Celle fotovoltaiche a scandole: più efficienza, migliore estetica e tolleranza all’ombreggiatura dei moduli

Grandi novità nel campo delle coperture integrate con sistemi solari fotovoltaici. L’azienda tedesca M10 Industries AG e il Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE hanno collaborato per realizzare una matrice a scandole per collegare celle solari in silicio e una nuova traversa per la produzione di un’innovativa matrice per i moduli, che dispone le celle solari a scandole sfalsate l’una dall’altra (come avviene con i mattoni nei muri).

Quest’ultima novità è stata realizzata grazie al progetto Shirkan, promosso dal governo tedesco, e verrà presentata al pubblico del settore tramite l’esposizione dei primi prototipi sviluppati a Intersolar Europe 2021, uno degli eventi più rilevanti a livello mondiale nelle tecnologie solari, che si sta svolgendo in questi giorni a Monaco di Baviera.

Nell’ambito di questa ricerca, M10 e Fraunhofer ISE hanno dimostrato gli enormi vantaggi derivanti dalla disposizione delle celle a scandole: primo tra tutti la maggiore efficienza delle celle solari, seguito da un miglioramento dell’aspetto estetico della copertura, che diventa più omogenea, senza dimenticare una più alta tolleranza all’ombreggiamento dei moduli fotovoltaici.

Le strisce di celle solari sono state collegate senza piombo: le singole celle, con l’ausilio di adesivi elettricamente conduttivi, sono sovrapposte in una disposizione a scandole, andando a formare in questo modo tutte le stringhe. L’area del modulo fotovoltaico è interamente e omogeneamente occupata dalle celle solari a scandole, in quanto queste vengono disposte in modo sfalsato, e ciò consente ai moduli con questa tipologia di celle fotovoltaiche a scandole di essere dal 2% al 6% più efficienti di quelli con celle solari a semicella tradizionali.

Questo tipo di tecnologia e di disposizione permette anche una maggiore tolleranza all’ombreggiatura parziale, poiché consente di produrre fino al 100% di potenza in più in condizioni di ombra parziale (rispetto ai moduli convenzionali).

La traversa sviluppata da M10 Industries AG nell’ambito di questo progetto favorisce la produzione di moduli di scandole a matrice su scala industriale: può infatti processare 12.000 celle a scandole all’ora, tramite un processo produttivo interamente automatizzato.

"Questi moduli sono predestinati per le applicazioni integrate, in particolare nelle facciate degli edifici", afferma Achim Kraft, capo del gruppo Interconnection and Encapsulation presso il Fraunhofer ISE. "Soprattutto nell'integrazione degli edifici, sono importanti il ​​massimo sfruttamento dell'area, la tolleranza all'ombreggiatura e un'estetica accattivante."