La Tiling Ribbon Technology (TRT) pour panneaux photovoltaïques

La Tiling Ribbon Technology ou ‘TRT’ est une innovation dans la fabrication des panneaux solaires qui vise à améliorer l’efficacité et l’esthétique des modules photovoltaïques. Cette technologie utilise des rubans conducteurs plats et sans soudure pour connecter les cellules photovoltaïques entre elles, remplaçant les méthodes de soudure traditionnelles.

L’utilisation de ces rubans conducteurs présente plusieurs avantages. Tout d’abord, elle réduit les pertes d’efficacité dues à la soudure et améliore la conductivité électrique entre les cellules. En évitant les soudures, la Tiling Ribbon Technology permet également d’augmenter la surface active des cellules, optimisant ainsi la capture de la lumière solaire et la conversion en électricité.

L’intéret de la technologie du Tiling Ribbon

L’intérêt de la Tiling Ribbon Technology réside principalement dans l’amélioration de l’efficacité des panneaux solaires photovoltaïques et dans l’optimisation de leur conception. Cette technologie présente plusieurs avantages :

1. Amélioration de l’efficacité des cellules : Elle permet d’augmenter la surface active des cellules photovoltaïques en éliminant les soudures traditionnelles et en utilisant des rubans conducteurs plats pour connecter les cellules entre elles. En réduisant l’ombre portée par les soudures et en maximisant l’exposition des cellules à la lumière solaire, l’absorption de la lumière et la conversion de l’énergie solaire en électricité sont améliorées.
2. Réduction des pertes électriques : Les rubans conducteurs sont conçus pour offrir une faible résistance électrique, réduisant ainsi les pertes par effet Joule et améliorant l’efficacité globale du panneau solaire. De plus, la suppression des soudures traditionnelles élimine les points de contact potentiels de haute résistance et minimise les pertes électriques.
3. Durabilité et fiabilité accrues : La connexion sans soudure des cellules photovoltaïques réduit les contraintes mécaniques et thermiques associées aux soudures, diminuant ainsi les risques de fissures et de dégradation des cellules au fil du temps. En conséquence, la Tiling Ribbon Technology améliore la durabilité et la fiabilité des panneaux solaires.
4. Esthétique et intégration : L’utilisation de rubans conducteurs plats et sans soudure confère aux panneaux solaires une apparence plus homogène et esthétiquement plaisante. Cela peut faciliter l’intégration des panneaux solaires dans les bâtiments et les infrastructures, en particulier dans les applications architecturales où l’apparence est essentielle.

Les enjeux de conception des panneaux utilisant la TRT

La conception des panneaux solaires avec la Tiling Ribbon Technology nécessite une attention particulière aux matériaux, à la disposition des cellules, à la gestion thermique et aux coûts de production pour garantir une efficacité optimale et une rentabilité durable:

1. Les rubans conducteurs sans soudure : Les concepteurs doivent sélectionner des matériaux conducteurs et adhésifs appropriés pour les rubans, garantissant une connexion électrique fiable et durable entre les cellules photovoltaïques, tout en résistant aux conditions environnementales difficiles.
2. L’optimisation de la surface active : La Tiling Ribbon Technology vise à augmenter la surface active des cellules en éliminant les soudures. Les concepteurs doivent veiller à ce que les rubans conducteurs soient positionnés de manière à minimiser l’ombre portée sur les cellules et à maximiser l’absorption de la lumière solaire.
3. La gestion thermique : La suppression des soudures peut entraîner une réduction de la dissipation thermique entre les cellules. Les concepteurs doivent tenir compte de la ventilation, du choix des matériaux et de la disposition des cellules pour assurer une gestion thermique efficace et prévenir la dégradation prématurée des matériaux.
4. La fabrication et la rentabilité : La Tiling Ribbon Technology peut entraîner une complexité accrue dans le processus de fabrication des panneaux solaires. Les concepteurs doivent trouver un équilibre entre les coûts de production et la rentabilité, en tenant compte des avantages en termes d’efficacité énergétique et de durabilité offerts par cette technologie.

Compatibilité avec d’autres innovations

La Tiling Ribbon Technology peut être intégrée avec diverses innovations pour améliorer davantage le rendement et la performance des panneaux solaires. Voici une présentation synthétique de la compatibilité de la Tiling Ribbon Technology avec les panneaux bifaciaux, les demi-cellules et les cellules PERC :

1. Panneaux bifaciaux : Elle peut être utilisée dans la fabrication de panneaux solaires bifaciaux pour optimiser leur efficacité. En combinant la capacité des panneaux bifaciaux à capter la lumière solaire sur leurs deux faces et l’élimination des soudures traditionnelles grâce à la Tiling Ribbon Technology, il est possible d’améliorer la conversion de l’énergie solaire en électricité et d’augmenter la production d’énergie.
2. Demi-cellules : Elle est également compatible avec les panneaux solaires utilisant des demi-cellules. La division des cellules en deux réduit la résistance interne et les pertes par ombrage, tandis que l’utilisation de rubans conducteurs plats et sans soudure minimise les pertes d’efficacité dues aux soudures. Ainsi, les panneaux solaires équipés de demi-cellules et intégrant la Tiling Ribbon Technology peuvent offrir un rendement supérieur et une meilleure tolérance aux ombrages.
3. Cellules PERC (Passivated Emitter Rear Contact) : La Tiling Ribbon Technology peut être intégrée avec des cellules solaires PERC pour optimiser davantage l’efficacité des panneaux solaires. Les cellules PERC offrent une meilleure efficacité grâce à une couche passivante à l’arrière de la cellule qui réfléchit les photons non absorbés vers la cellule pour une nouvelle chance d’absorption. En combinant les avantages des cellules PERC avec l’augmentation de la surface active des cellules et la réduction des pertes électriques offertes par la Tiling Ribbon Technology, il est possible d’améliorer l’efficacité globale et la production d’énergie des panneaux solaires.

Compatibilité avec les différents types de cellules photovoltaïques

La Tiling Ribbon Technology est compatible avec diverses cellules photovoltaïques, avec des avantages variables. Elle s’adapte bien aux cellules en silicium cristallin, aux cellules à hétérojonction et aux cellules PERC grâce à une meilleure gestion des défauts et une efficacité énergétique accrue. Cependant, elle est moins avantageuse pour les cellules en couches minces et à multi-jonctions en raison des différences de structure et de fabrication.

Pour les cellules en couches minces, la Tiling Ribbon Technology est moins avantageuse en raison de la structure même de ces cellules. Les cellules en couches minces sont composées de matériaux semi-conducteurs déposés en fine couche sur un substrat, ce qui entraîne une absorption de la lumière plus uniforme sur l’ensemble de leur surface. La Tiling Ribbon Technology, conçue pour réduire les pertes d’efficacité dues à la soudure et augmenter la surface active des cellules, n’a que peu d’impact sur ces cellules qui ont déjà une absorption lumineuse uniforme.

En ce qui concerne les cellules à multi-jonctions, la complexité de leur structure rend la Tiling Ribbon Technology moins avantageuse. Les cellules à multi-jonctions sont composées de plusieurs couches de matériaux semi-conducteurs, chacune captant une partie spécifique du spectre lumineux pour optimiser l’efficacité énergétique. Les connexions électriques entre les différentes couches sont intrinsèquement plus complexes que celles des cellules en silicium cristallin. Par conséquent, l’application de la Tiling Ribbon Technology est plus difficile et moins bénéfique en termes d’amélioration de l’efficacité. De plus, ce type de cellules est souvent utilisé dans des applications spécialisées à très haut rendement, telles que l’aérospatiale, où les avantages apportés par la Tiling Ribbon Technology ne sont pas déterminants.