Panele fotowoltaiczne bifacial – co to jest i jakie są korzyści?

Przed założeniem instalacji fotowoltaicznej warto zastanowić się nad rodzajem wykorzystywanych komponentów. Główną rolę odgrywają moduły PV. Ciekawą opcją mogą okazać się panele bifacial, czyli panele fotowoltaiczne dwustronne. Co warto wiedzieć o tych urządzeniach? Jakie są ich wady i zalety?

Czym różnią się panele fotowoltaiczne bifacial od standardowych modułów PV?

Przed opisaniem charakterystyki paneli fotowoltaicznych bifacial warto określić, czym charakteryzują się tradycyjne panele PV. Standardowe konstrukcje – zarówno w wariancie polikrystalicznym, jak i monokrystalicznym – kumulują światło po jednej stronie, na której znajdują się moduły. Panele fotowoltaiczne bifacial są natomiast wyposażone w dwie strony aktywne. Dzięki temu, że mogą one absorbować słońce z obydwóch stron – z przodu i z tyłu – zapewniają one zwiększoną wydajność w stosunku do standardowych paneli. Co ważne, ich efektywność jest większa również w porównaniu z modelami jednostronnymi wykorzystującymi rozwiązania zwiększające produkcję energii, takie jak technologia PERC. Samo działanie paneli bifacial opiera się jednak na tej samej zasadzie, co w przypadku tradycyjnych paneli, czyli na efekcie fotowoltaicznym – przekształcaniu energii słonecznej w prąd elektryczny.

Jak zbudowane są panele bifacial?

Panele fotowoltaiczne dwustronne wykorzystują szkło hartowane po tylnej i przedniej stronie. Na obydwóch z nich znajdują się również ogniwa krzemowe wykorzystywane do chłonięcia promieni słonecznych. Z uwagi na specyfikę takiej konstrukcji panele bifacial są jednak pozbawione tylnej warstwy folii ochronnej. Zamiast niej mamy do czynienia z szybą z materiału przepuszczającego światło.

Panele fotowoltaiczne bifacial dzielą się na trzy główne rodzaje, które różnią się przede wszystkim konfiguracją przepływu elektronów. Wyróżniamy następujące warianty ogniw:

• heterozłącze krzemowe (Si) – ogniwo, w którego wnętrzu znajdują się cienkie warstwy krzemu amorficznego;
• p-PERC – moduły z reflektorem mocy, z dodatnią bazą, która przyciąga elektrony;
• n-PERC – działają odwrotnie do ogniw p-PERC: elektrony są przesyłane z ujemnej bazy do pozostałych części modułu. Jest to najwydajniejsza opcja, jednak z uwagi na koszty są aktualnie rzadziej stosowane przez producentów paneli.

Panele bifacial – korzyści. Na jakie zalety tej technologii należy zwrócić uwagę?

Panele bifacial to rozwiązanie, na które decyduje się coraz więcej prosumentów. Wynika to z licznych korzyści, które wiążą się z zastosowania tej technologii. Najważniejszą z nich jest większa wydajność w porównaniu z tradycyjnymi, jednostronnymi panelami. Według badań różnica w efektywności wynosi średnio pomiędzy 6% a 9%, jednak w systemach stacjonarnych skierowanych w kierunku południowym wzrost sprawności może wynieść nawet 10–15%. Warto zwrócić przy tym uwagę na budowę paneli bifacjalnych, dzięki której są one w stanie generować więcej energii poprzez odbite i rozproszone światło słoneczne.

Stosowanie paneli bifacial pozwala zatem przede wszystkim na produkcję większej ilości energii. Mimo że są one nieco droższe niż standardowe rozwiązania, mogą okazać się bardziej opłacalną inwestycją.

Panele bifacial – wady i zalety. Jakie są plusy i minusy tego rozwiązania?

Panele fotowoltaiczne dwustronne to urządzenia doceniane przede wszystkim z uwagi na zwiększoną wydajność w porównaniu z tradycyjnymi modułami PV. Taka sama powierzchnia instalacji pozwala uzyskać większą ilość energii. Ponadto dzięki temu, że z obydwóch stron stosowany jest materiał fotowoltaiczny, cechują się one zwiększoną odpornością na uszkodzenia mechaniczne, obciążenia statyczne czy uszkodzenia chemiczne. Te cechy sprawiają, że panele bifacial doskonale nadają się do pracy w trudnych warunkach. Kolejnym plusem jest wydłużona żywotność, co jeszcze bardziej zwiększa opłacalność tego rozwiązania.

Wśród minusów paneli bifacial można wymienić natomiast wagę, która może być nawet o 10–15% większa niż przy tradycyjnych modelach. To z kolei ogranicza możliwości montażu. Z tego względu panele bifacial stosuje się częściej w instalacjach naziemnych niż na dachu. W niektórych miejscach będzie to oznaczać, że wzrost wydajności wynikający z samej dwustronnej konstrukcji jest niwelowany przez inną lokalizację. Podjęcie decyzji na temat rodzaju paneli wymaga zatem dokładnej analizy, która uwzględnia wszystkie istotne czynniki.

Panele bifacial – czy warto się na nie zdecydować?

Panele fotowoltaiczne dwustronne to urządzenia, na które zdecydowanie warto zwrócić uwagę ze względu na ich wydajność, żywotność i odporność na warunki zewnętrzne. Nie można jednak pominąć szczególnych wymagań dotyczących miejsca montażu. Na najlepsze rezultaty można liczyć z dachem płaskim lub betonową nawierzchnią pokrytą specjalną farbą. Czy panele bifacial są opłacalną inwestycją w polskich warunkach? Odpowiedź na to pytanie zależy od wielu zmiennych – przed zdecydowaniem się na skorzystanie z takiej instalacji warto skonsultować się ze specjalistami