Do que é composto o módulo fotovoltaico?

Rodrigues Solar
7 de dez. de 2023
3 min de leitura

O que é um Módulo Fotovoltaico?

Módulo fotovoltaico é termo técnico para placa solar ou painel solar. O módulo fotovoltaico é composto por 36 a 72 células solares produzidas normalmente por silício e é utilizado para a captação da luz do sol, com a função de converter a luz solar em energia elétrica fotovoltaica.

As células do módulo fotovoltaico são responsáveis pela geração da energia solar, já que causam o efeito fotovoltaico que absorve a energia da luz solar para que a corrente elétrica percorra o caminho necessário entre duas camadas em um direção oposta.

Existem dois tipos de módulos, o convencional e o bifacial,a diferença entre eles é que, o modelo bifacial possui vidro em sua frente e traseira, sendo capaz de gerar energia pelo rebatimento da luz em sua inferioridade.

Qual a diferença na composição do módulo bifacial?

Para a fabricação dos módulos solares bifaciais é necessário que as células solares sejam bifaciais. As células solares convencionais recebem luz apenas em sua parte superior, onde o silício fica exposto. Na parte traseira as células convencionais são metalizadas, ou seja, são recobertas com uma camada metálica (de pasta de prata) em toda a sua extensão, o que melhora as características elétricas, mas impede a entrada de luz pela parte traseira. Isso não é bom nem ruim. Simplesmente as células solares sempre foram assim.

Construção dos módulos bifaciais

Fabricação de módulos fotovoltaicos

Para garantir a eficiência da tecnologia, o material utilizado na fabricação dos módulos fotovoltaicos deve garantir sua vida útil padrão de 25 anos. Portanto, o processo de produção dos painéis é dividido em algumas partes, sendo elas:

Limpeza do vidro;
Interconexão das células fotovoltaicas;
Sistema de montagem da matriz de células (Layup);
Interconexão manual;
Posicionamento do EVA e Backsheet;
Laminação do módulo fotovoltaico;
Corte da rebarba;
Caixa de junção;
Molduras de alumínio;
Teste e inspeção;
Separação e empacotamento dos módulos fotovoltaicos.

Tipos de células solares

Dentre as células fotovoltaicas mais conhecidas temos as Monocristalinas, as Policristalinas e as de Filme Fino.

As MONOCRISTALINAS são formadas por um único cristal de silício proporcionando ao módulo uma eficiência entre 15 à 23%.

As células FV POLICRISTALINAS são formadas pela união de vários monocristais de silício proporcionando aos módulos fotovoltaicos uma eficiência entre 14 à 20%.

Já as células de FILME FINO podem ter diferentes materiais fotovoltaicos depositado sobre o substrato (Silício amorfo (a-Si), Telureto de cádmio (CdTe), Cobre, índio e gálio seleneto (CIS / CIGS) ou podem ser as células solares fotovoltaicas orgânicas (OPV)). Independente da composição, essas células de filme fino possuem eficiências médias entre 7-13%, e uma taxa de degradação maior.

Vamos conhecer as 5 principais partes do módulo solar fotovoltaico.

Células FV e Conectores: As células fotovoltaicas são conectadas por dois condutores de cobre ou prata (essas duas 'listras’ maiores na célula).

Cobertura frontal: Tal cobertura deve possuir alta transparência, estabilidade, impermeabilidade, resistência e ótimas propriedades de auto limpeza, como por exemplo matérias feitos de acrílicos, polímeros e vidros. Ela tem cerca de 3 mm, bem grossinha né?

Encapsulamento: Este material faz a adesão e isolamento entre as células FV e a superfície frontal e posterior. Ou seja, um tipo de ‘sanduíche’, onde a célula fica no meio das duas camadas do encapsulante.

Cobertura Posterior ou Backsheet: Deve ser impermeável e com baixa resistência térmica. Geralmente o material mais utilizado para a cobertura dos módulos fotovoltaicos é o Tedlar. Geralmente você vai olhar para a camada posterior do módulo e ver um tipo de polímero branco, esse é o Tedlar.

Caixa de Junção/Conectores: Fica na parte de trás do módulo fotovoltaico, onde as células fotovoltaicas interconectadas em série estão conectados eletricamente. Elas já vem com os cabos e conectores especiais para interconectar os módulos fotovoltaicos quando instalados.