Análise da degradação de módulos fotovoltaicos fabricados com diferentes células solares

Abstract

Problemas devido à degradação dos módulos fotovoltaicos e a perda de potência causada pelo acúmulo de pó podem influenciar a confiabilidade e o tempo de vida do sistema. O objetivo deste trabalho é analisar a degradação e a perda de potência por sujeira de módulos fotovoltaicos fabricados com células solares processadas em silício cristalino, com estrutura n +pp+ e n+pn+, após 299 dias em condições de operação. Foram desenvolvidos dois processos independentes para fabricar as células solares n+pp+ , com campo retrodifusor de Al e n+pn+, sem campo retrodifusor. Foi fabricado um módulo fotovoltaico com células solares com BSF e outro com dispositivos sem BSF. Em cada módulo foi associada uma carga resistiva para que operassem no ponto de máxima potência e foram expostos durante 299 dias às condições externas de operação. Foi realizada a medição da curva da corrente elétrica em função da tensão aplicada após diferentes períodos de tempo. Os módulos fotovoltaicos foram medidos sem limpeza das superfícies e após a limpeza. Dos resultados da medição dos módulos fotovoltaicos sem limpeza das superfícies constatou-se que a máxima variação da potência máxima no módulo com células com BSF foi de – 4,1 % e no dispositivo com células n+pn+ foi de – 2,5 %. Somente ocorreu a degradação das células solares com BSF. Neste caso, a potência máxima do módulo fotovoltaico sofreu degradação de 1,4 %. Concluiu-se que a perda de potência por acúmulo de sujeira nos dois módulos, independente do tipo de célula solar, é de no máximo aproximadamente 2,5 % e que nestes módulos fotovoltaicos não foi observada a degradação dos materiais, somente das células solares com campo retrodifusor de Al.