A tecnologia fotovoltaica, definitivamente, conquistou o seu lugar no mercado de energia brasileiro, sendo, um dos motivos que justificam essa ascensão, o surgimento de recursos inovadores, que permitem o uso da energia solar de uma forma mais simples e eficiente, trazendo grandes benefícios para o seu consumidor.  

Entre esses avanços configura-se o surgimento dos módulos fotovoltaicos half-cell! 

Neste artigo, você conhecerá essa tecnologia, além de entender como ela auxilia na geração de energia solar a partir dos módulos fotovoltaicos.

O que é um módulo fotovoltaico half cell?

Diferentemente do módulo tradicional, o módulo solar half-cell (do inglês “meia célula”) é constituído de células fotovoltaicas cortadas ao meio, ou seja, no lugar das células quadradas convencionais, utilizam-se células com formato retangular, que podem ser de silício monocristalino ou policristalino.

Na imagem à esquerda, podemos ver como é a divisão da célula fotovoltaica tradicional. Já na direita, temos uma ilustração completa de um módulo solar half-cell.

Qual a diferença entre os módulos half cell e os módulos tradicionais?

Um módulo fotovoltaico tradicional geralmente é composto de 72 células. Dessa maneira, um modelo de placa solar half-cell com as mesmas dimensões, seria constituído de 144 meias células. 

Assim como nos módulos tradicionais, as filas de células fotovoltaicas são conectadas em série. Por outro lado, nos módulos half-cell as metades superior e inferior são conectadas em paralelo, fazendo com que o equipamento gere uma tensão igual a um painel regular, seja mais eficiente, sem alterar as suas dimensões.

Para os fabricantes - aqueles que realizam o processo produtivo das células half-cell - alguns ajustes na linha de fabricação desse dispositivo são necessários, principalmente por conta da operação de corte da célula quadrada não ser tão simples. Uma forma comum de realizar a divisão das células é o método do corte a laser TLS (do inglês “Thermal Laser Separation”) que possibilita uma separação que não cause dados mecânicos ao novo elemento.

Quais as vantagens dos módulos half cell?

A principal vantagem que as células half-cell promovem é uma melhora no desempenho e eficiência dos painéis, mantendo as mesmas dimensões e um preço comum. Entenda:

Aumento da eficiência

Um dos motivos da queda de eficiência na célula solar é a perda ôhmica, que é dada por:

Sendo que “i” é a corrente elétrica que passa pelo dispositivo e “R” é a resistência, que é assumida a mesma para ambas as células. 

Por serem cortadas ao meio, as células half-cell produzem metade da corrente que é gerada em uma tradicional. Dessa maneira, temos que as perdas ôhmicas são reduzidas à 1/4 das originais.

Outro motivo que eleva a eficiência dos módulos half-cell é o aumento do espaçamento entre as suas células. Esse fator implica em uma maior eficiência ótica, permitindo que a luz se espalhe melhor pelos elementos, o que otimiza a geração de energia.

Além disso, por conta das células half-cell estarem sujeitas a um menor estresse mecânico, dificilmente ocorrem microfissuras, um problema que reduz a eficiência e a vida útil dos painéis solares.

Desempenho tolerante às sombras

A geração de energia em um módulo tradicional é extremamente prejudicada quando, por algum motivo, não chega luz a uma parte da placa.

Devido à ligação em série (ou linha) de todas as células desse equipamento, caso ocorra sombreamento em apenas em desses elementos, todo o sistema será prejudicado. 

Uma vez que os módulos solares half-cell não tem todas as suas células ligadas em série, esse problema é, mesmo que parcialmente, contornado.

Vale a pena investir em módulos fotovoltaicos half-cell?

O uso da tecnologia half-cell nos módulos solares tornou possível utilizar a energia fotovoltaica de uma forma muito mais ampla e eficiente, sem prejudicar financeiramente o consumidor, uma vez que o preço das placas mais modernas é extremamente similar ao das tradicionais.

O novo recurso proporciona um aumento de potência que chega à 5%, o que na prática pode significar um aumento de aproximadamente 8W por placa, sendo um importante redutor do período de retorno do investimento.

Conheça as vantagens da energia solar fotovoltaica

Além de recursos como os módulos half-cell, a energia fotovoltaica possui diversas outras tecnologias que têm permitido a mais usuários consumir uma energia limpa, sustentável, eficiente e de baixo custo!

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