La importancia de los módulos Tipo N de alta eficiencia para las grandes plantas fotovoltaicas

Yingli Green Energy.

La tecnología N-type TOPCon se ha convertido a día de hoy en la solución más atractiva y utilizada de la industria solar al conseguir la mayor rentabilidad económica de un proyecto (LCOE), que viene a ser la relación entre el coste total del proyecto y la energía generada durante su vida útil.

Actualmente la tecnología de módulos Tipo N ha desplazado casi por completo a la tecnología Tipo P. Las prestaciones de los módulos conocidos como N-Type son mayores frente a los P-Type pero hasta hace poco tiempo el precio de los P-Type era lo suficientemente competitivo como para salir beneficiado en una comparativa con su hermano N-Type, a pesar de que éste era “más guapo y más inteligente”. Esto ahora ya no ocurre así al haberse equilibrado el precio de ambas tecnologías por lo que muchos fabricantes de módulos están dejando de producir los modelos Tipo-P.

La diferencia técnica es muy sencilla, los Tipo N (Negativo) tienen como material de base el silicio dopado con fósforo, con lo que los portadores mayoritarios son los electrones (carga negativa), mientras que en los Tipo P (Positivo) el material de base es el silicio dopado con boro, con lo que los portadores mayoritarios en este caso son los huecos (carga positiva).

La tecnología N-type TOPCon destaca por una serie de ventajas que se describen a continuación:

  • Eficiencia. Las células tipo N TOPCon se caracterizan por un rendimiento superior con respecto a las tradicionales células tipo P, alcanzando eficiencias superiores y permitiendo una mayor generación de energía en menos superficie. Esto es beneficioso en casos en los que el espacio es limitado, tal como en sistemas de autoconsumo residencial o industrial, y también en grandes plantas utility scale ya que podremos instalar más potencia en una misma superficie de terreno.
  • Baja Degradación. Uno de los principales beneficios de esta tecnología está relacionado con la degradación. La célula N-type TOPCon cuenta con una muy baja degradación por efecto inducido de la luz, también conocido como efecto LID por sus siglas en inglés (Light Induced Degradation), así como a la degradación inducida por la luz y la temperatura elevada o LeTID (Light and Elevated Temperature-Induced Degradation). Además, este tipo de células destacan por su rendimiento excepcional a bajas irradiancias, es decir a primera y última hora del día y en climas nubosos. Todo ello se traduce en un buen rendimiento, garantizado incluso en condiciones extremas de luz y temperatura, ya que permite un mejor aprovechamiento de las distintas longitudes de onda de la radiación, extrayendo una mayor energía del espectro solar.
  • Buena Estabilidad Térmica. La tecnología N-type TOPCon se distingue entre otros beneficios por su buen comportamiento frente a la temperatura. El diseño de esta célula, junto con la estructura de pasivación propia, contribuye a una gran estabilidad térmica, lo que resulta en una reducida pérdida de eficiencia en condiciones de alta temperatura, determinada por los distintos parámetros de eficiencia térmica del módulo (potencia, tensión e intensidad).

 

Todas estas propiedades, hacen de la tecnología N-type TOPCon una solución con una gran durabilidad y una vida útil de varias decenas de años. Esto, combinado con un rendimiento a largo plazo y considerando la optimización del BOS y del yield del proyecto, mejorando consecuentemente el LCOE del mismo, podemos afirmar que es una de las soluciones más atractivas y avanzadas en la industria. 

Todo esto toma especial importancia cuando el emplazamiento del proyecto presenta condiciones ambientales adversas, caracterizadas, por ejemplo, por un clima cálido y árido con intensa radiación ultravioleta y frecuentes tormentas de arena, como ocurre en zonas de Oriente Medio. Los módulos de alta eficiencia están diseñados para sobresalir en estas condiciones, con robustos diseños de marco y conectores, complementados con vidrio antipolvo de alta transmitancia y una avanzada solución de recubrimiento de doble capa. Junto con la tecnología patentada resistente a los rayos UV, estas características garantizan una excepcional resistencia a la intemperie y excelentes propiedades de autolimpieza. Además de ofrecer una excelente generación de energía, los módulos N-type TOPCon están bien equipados para soportar las duras condiciones ambientales. Su notable resistencia a la arena y su excelente rendimiento en condiciones de alta temperatura y alta radiación UV garantizan el funcionamiento estable del proyecto a largo plazo.

Artículo escrito por:
Yingli Green Energy