22
TECHNOLOGIE
magazyn fotowoltaika 3/2024
a innowacyjna technologia zyskuje coraz większe uznanie
w branży fotowoltaicznej ze względu na jej wyższą efektyw-
ność energetyczną, szeroką ofertę konstrukcji wsporczych dla
bifacjali oraz potencjał do znacznego zwiększenia zwrotu z inwe-
stycji (ROI).
Zasada działania modułów dwustronnych
Konstrukcja bifacjalna opiera się na zastosowaniu dwóch
warstw szkła, z których każda pokryta jest warstwą antyrefl ek-
syjną. Pomiędzy tymi warstwami znajduje się struktura komórek
fotowoltaicznych w formie ogniw, która może absorbować światło
słoneczne z obu stron. Dzięki temu moduły te są w stanie wykorzy-
stać promieniowanie słoneczne padające zarówno bezpośrednio
na ich przednią powierzchnię, jak i odbite od powierzchni takich
jak piasek, żwirek, beton, trawa lub innych obiektów znajdujących
się poniżej modułu. W przypadku montażu nad jasną powierzch-
nią, np. nad białym dachem, lub jasnym podłożem moduły bifa-
cjalne mogą generować do 30% więcej energii w porównaniu do
tradycyjnych modułów jednostronnych.
Zalety modułów bifacjalnych
1.
Zwiększona produkcja energii. Dzięki zdolności do gene-
rowania energii z obu stron, moduły bifacjalne mogą znacz-
nie zwiększyć produkcję energii elektrycznej. Szacuje się,
że ich efektywność może wzrosnąć nawet o 10 do 30%
w porównaniu z tradycyjnymi modułami fotowoltaicznymi,
w zależności od warunków geografi cznego położenia instala-
cji i dostępnego odbicia światła.
2.
Lepsza wydajność w zróżnicowanych warunkach oświetle-
niowych. Moduły bifacjalne mogą być instalowane w miej-
scach, gdzie tradycyjne moduły nie byłyby w stanie efek-
tywnie wykorzystać światła słonecznego, np. na północnych
fasadach budynków lub w miejscach o ograniczonym dostę-
pie do bezpośredniego światła słonecznego. Dzięki możliwo-
ści absorpcji światła odbitego, moduły bifacjalne mogą lepiej
generować energię nawet w warunkach pochmurnej pogody
lub w godzinach popołudniowych, kiedy bezpośrednie świa-
tło słoneczne jest ograniczone.
3.
Wyższa odporność i trwałość. Moduły bifacjalne są zazwy-
czaj wykonane z dwóch sklejonych szyb, co zwiększa ich
odporność na warunki atmosferyczne, w tym na gradobi-
cie i wysokie temperatury. To sprawia, że mogą być trwalsze
niż tradycyjne, co przekłada się na niższe koszty konserwacji
i dłuższy okres eksploatacji.
4.
Optymalizacja wydajności na poziomie systemu. Dzięki
możliwości generowania energii z obu stron, moduły bifa-
cjalne oferują większą elastyczność w projektowaniu syste-
mów fotowoltaicznych, umożliwiając optymalizację usta-
wienia w celu maksymalizacji produkcji energii.
Wyzwania dla modułów bifacjalnych
1.
Wyższe koszty początkowe. Moduły bifacjalne są droż-
sze w produkcji i instalacji w porównaniu do tradycyj-
nych modułów fotowoltaicznych. Jednakże wyższa wydaj-
ność i potencjalnie dłuższa żywotność mogą zrekompenso-
wać początkowe nakłady inwestycyjne. Ponadto ich coraz
powszechniejsze stosowanie sprawia, że tanieją.
2.
Instalacja i projektowanie. Wymagają zwiększonej uwagi
projektowej oraz dostosowanych konstrukcji montażowych,
aby maksymalizować efektywność energetyczną wynikającą
z ich budowy.
3.
Wymagania techniczne. Moduły bifacjalne wymagają
monitorowania i optymalizacji, aby w pełni wykorzystać
Moduły bifacjalne
Moduły fotowoltaiczne typu szkło-szkło znane również jako bifacjalne (dwustronne) to coraz bardziej doce-
niane innowacyjne rozwiązanie, umożliwiające absorpcję promieniowania słonecznego zarówno z przodu,
jak i z tyłu modułu. W przeciwieństwie do tradycyjnych modułów monofacjalnych (jednostronnych), które
konwertują energię promieniowania słonecznego na energię elektryczną tylko na powierzchni przedniej,
moduły bifacjalne umożliwiają wykorzystanie zarówno bezpośredniego promieniowania słonecznego, jak
i światła odbitego od powierzchni podłoża.
Mirosław Grabania
Fot. Meyer Burger