Basándose en la nueva generación de células TOPCon, Yingli ha lanzado una serie de módulos multicelda quarter-cut mediante I+D independiente e innovación en procesos. Al integrar una arquitectura avanzada de células con un diseño optimizado del módulo, esta serie logra mejoras integrales en eficiencia de generación, estabilidad operativa y rentabilidad general, proporcionando una solución técnica competitiva y orientada al futuro para plantas fotovoltaicas terrestres a gran escala y proyectos fotovoltaicos distribuidos industriales y comerciales en todo el mundo.
Tecnologías Principales de I+D de los Módulos Quarter-Cut
El módulo quarter-cut ha sido desarrollado de manera independiente a partir de la tecnología half-cut, incorporando optimización de procesos e innovación estructural para establecer cuatro tecnologías propietarias fundamentales:
1. Metalización de Ultra Baja Resistencia
Se reducen significativamente las pérdidas por línea y la resistencia de contacto, aumentando la eficiencia de conversión de la célula en un 0,48% y proporcionando una base sólida para una alta potencia de salida del módulo.
2. Reestructuración Selectiva Regional
A través de un proceso polyfinger asistido por láser y limpieza química, se reduce la absorción parásita en la capa fina de polisilicio. Esto mejora la corriente de cortocircuito y aumenta la potencia del módulo entre 4 y 5 Wp. Al mismo tiempo, el factor de bifacialidad de la célula supera el 90%.
3. Tecnología de Pasivación Multidimensional
- Pasivación compuesta apilada: Un sistema multicapa de películas Al₂O₃–SiO₂–SiON–SiNₓ reduce la absorción UV del 34,6% al 22,68%.
- Pasivación de bordes: Un recubrimiento ALD aplicado en los bordes cortados repara los daños del corte, reduce la recombinación y las fugas en los bordes, y aumenta la potencia del módulo en más de 5 W.
4. Diseño de Circuito Serie–Paralelo Multietapa Quarter-Cut
Las células se dividen en cuatro secciones, reduciendo la corriente operativa a una cuarta parte de la de una célula completa y disminuyendo las pérdidas por resistencia interna a una dieciseisava parte. El diseño del circuito incorpora 22 quarter-cells por cadena, utilizando conexiones serie–paralelo multietapa y conexiones paralelas espejadas para mantener una salida estable de voltaje y corriente mientras se minimizan las pérdidas internas.
Principales Ventajas de Rendimiento
Potencia y Eficiencia Ultra Altas: El modelo YL670CF66 i/4 alcanza una potencia máxima de salida de 670 W y una eficiencia del módulo del 24,8%, con un factor bifacial de 85 ± 5%, situándose a la vanguardia de la industria.
Excelente Rendimiento Anti-Sombreado y Anti-Hotspot: Los módulos quarter-cut presentan una pérdida de potencia de solo el 14,8%, significativamente inferior al 34,8% observado en módulos half-cut. El diseño optimizado del diodo bypass y del circuito reduce las temperaturas hotspot en más de 40°C, mejorando considerablemente la seguridad y la fiabilidad.
Excelente Rendimiento en Baja Iluminación: Aprovechando las ventajas de las células TOPCon tipo N, los módulos quarter-cut capturan eficientemente portadores en condiciones de baja irradiancia, como primeras horas de la mañana, últimas horas de la tarde y clima nublado o lluvioso. En una central eléctrica de 100 MW, el rendimiento energético anual es un 1,7% superior al de productos comparables de tecnología Back Contact.
Menor Coeficiente de Temperatura y Mayor Durabilidad: El coeficiente de temperatura de potencia está optimizado a -0,26%/°C, garantizando un rendimiento superior en entornos de altas temperaturas como desiertos. La degradación del primer año se limita al 1%, seguida de una tasa anual de degradación del 0,35%, garantizando estabilidad a largo plazo.
Importantes Beneficios Económicos a Nivel de Sistema: En comparación con los módulos half-cut, los módulos quarter-cut reducen los costes BOS* aproximadamente un 1,25%, disminuyen el LCOE* cerca de un 2,89% y reducen el uso de terreno alrededor de un 3,08%, ofreciendo mayores retornos durante el ciclo de vida de los proyectos.
Aplicación y Perspectivas
Los módulos quarter-cut son adecuados para una amplia gama de aplicaciones, incluidas plantas fotovoltaicas a gran escala, cubiertas industriales e instalaciones fotovoltaicas en desiertos, ofreciendo alta eficiencia, fiabilidad y rentabilidad.
Artículo escrito por:
Marta Mejías Padín
Operations and Technical Manager
Yingli
