Modulele solare bifaciale sunt o inovație majoră în industria fotovoltaică, oferind un randament superior față de panourile tradiționale prin capacitatea de a capta lumina solară de pe ambele suprafețe ale modulului. Aceste panouri sunt utilizate pe scară largă în parcurile fotovoltaice și proiectele comerciale datorită eficienței crescute și durabilității ridicate.
Cum funcționează modulele bifaciale?
Spre deosebire de panourile convenționale, care absorb lumina doar pe partea superioară, modulele bifaciale utilizează și lumina reflectată de suprafața de sub ele (sol, beton, apă, acoperișuri metalice etc.). Această caracteristică le permite să producă cu 10-30% mai multă energie decât modulele tradiționale.
Aceste panouri sunt realizate cu celule solare monocristaline sau policristaline încapsulate între două straturi de sticlă temperată sau un strat de sticlă pe fața frontală și un backsheet transparent pe partea posterioară. Sticla folosită oferă protecție mecanică și chimică, având o rezistență ridicată la factori de mediu precum grindina, vânturile puternice sau variațiile extreme de temperatură.
Componentele principale ale modulelor bifaciale
🔹 Celule solare fotovoltaice – Majoritatea modulelor bifaciale utilizează tehnologie PERC (Passivated Emitter Rear Contact), care îmbunătățește absorbția luminii și eficiența conversiei. Alternativ, unele module folosesc celule TOPCon sau HJT (Heterojunction Technology), care au performanțe superioare în condiții de lumină slabă.
🔹 Sticlă dublă sau backsheet transparent – Protejează celulele solare și permite pătrunderea luminii pe ambele părți.
🔹 Rame din aluminiu anodizat sau design fără ramă – Ramele subțiri din aluminiu reduc umbrirea și asigură rigiditate, dar unele module sunt fabricate fără ramă pentru a minimiza depunerile de praf și murdărie.
🔹 Cutie de joncțiune (Junction Box) cu diodă bypass – Reduce pierderile de energie în cazul umbririi parțiale și protejează împotriva supraîncălzirii.
Avantajele tehnice ale modulelor bifaciale
✅ Eficiență ridicată – Randamentul energetic al modulelor bifaciale variază între 20% și 23%, iar în condiții optime, poate ajunge la 30% mai multă energie față de panourile tradiționale.
✅ Performanță îmbunătățită în condiții de lumină difuză – Datorită tehnologiei PERC și a celulelor de ultimă generație, aceste module pot capta mai bine radiația în zilele înnorate sau în condiții de umbrire parțială.
✅ Durată de viață extinsă – Datorită construcției robuste cu sticlă dublă, modulele bifaciale au o durată de viață de peste 30 de ani, oferind performanțe ridicate chiar și după două decenii de utilizare.
✅ Rezistență ridicată la temperaturi extreme – Modulele bifaciale funcționează eficient în climate aride și calde, deoarece sticla dublă disipă mai bine căldura și reduce efectul temperaturii asupra conversiei energiei solare.
✅ Randament crescut în funcție de tipul de sol – Suprafețele deschise (nisip, beton, gheață, acoperișuri metalice) pot reflecta până la 80% din lumina solară, sporind producția de energie. Pe solurile mai întunecate, randamentul crește cu aproximativ 5-10%.
Aplicații și utilizare la scară largă
Datorită avantajelor lor, modulele bifaciale sunt implementate pe scară largă în:
🌍 Parcuri fotovoltaice la scară utilitară – Optimizarea producției de energie este esențială pentru reducerea costului nivelat al energiei (LCOE).
🏢 Clădiri comerciale și industriale – Fațadele solare și acoperișurile cu panouri bifaciale cresc producția de energie și optimizează spațiul disponibil.
🚗 Stații de încărcare pentru vehicule electrice (EV) – Pot furniza o sursă constantă de energie pentru infrastructura de mobilitate electrică.
🌿 Agrivoltaice (Agrovoltaics) – Integrarea panourilor bifaciale în agricultură permite cultivarea de culturi sub panouri, optimizând utilizarea terenurilor.
Adoptarea modulelor bifaciale în proiecte globale
Țări precum China, SUA, Germania și Emiratele Arabe Unite au început să adopte intensiv tehnologia bifacială pentru a maximiza eficiența centralelor fotovoltaice. De exemplu, proiectul TAG din New Mexico (140 MW solar + 50 MW stocare baterii) folosește module bifaciale Boviet, demonstrând eficiența acestei tehnologii în regiuni cu resurse solare bogate.
Pe măsură ce energia regenerabilă devine un pilon al infrastructurii energetice globale, modulele bifaciale sunt viitorul industriei fotovoltaice, oferind o combinație ideală între eficiență, sustenabilitate și rentabilitate economică.
Modulele bifaciale moderne au o putere nominală cuprinsă între 400 W și 700 W, în funcție de producător și tehnologia utilizată.
De exemplu:
- Un panou bifacial monocristalin de 500 W cu celule PERC are o eficiență de aproximativ 21-22%.
- Un panou bifacial TOPCon sau HJT de 600-700 W poate atinge o eficiență de peste 23%.
📌 Exemplu pentru București (1300 ore soare/an):
0.5×1300×0.85=552.5 kWh/an0.5 \times 1300 \times 0.85 = 552.5 \text{ kWh/an}
📌 Exemplu pentru Dobrogea (1500 ore soare/an):
0.5×1500×0.85=637.5 kWh/an0.5 \times 1500 \times 0.85 = 637.5 \text{ kWh/an}
Producția anuală pentru un panou bifacial de 500 W
Adăugăm suplimentul de energie datorită reflexiei luminii:
✅ Câștig +10% (sol închis la culoare, iarbă)
- București: 552.5 + (552.5 × 0.10) = 607.7 kWh/an
- Dobrogea: 637.5 + (637.5 × 0.10) = 701.3 kWh/an
✅ Câștig +20% (beton, nisip, acoperiș metalic deschis la culoare)
- București: 552.5 + (552.5 × 0.20) = 663 kWh/an
- Dobrogea: 637.5 + (637.5 × 0.20) = 765 kWh/an
✅ Câștig +30% (gheață, suprafețe albe foarte reflectante)
- București: 552.5 + (552.5 × 0.30) = 718.3 kWh/an
- Dobrogea: 637.5 + (637.5 × 0.30) = 829.8 kWh/an
Rezultate finale – Cât produce un panou bifacial de 500 W în România?
📍 București: între 607 și 718 kWh/an (în funcție de sol)
📍 Dobrogea: între 701 și 829 kWh/an (cele mai bune condiții din țară)
📌 În Transilvania (1200 ore/an), producția unui panou bifacial ar fi între 561 și 663 kWh/an.
✅ Concluzie: Un panou bifacial de 500 W în România poate produce cu 55-200 kWh/an mai mult față de unul standard, ceea ce înseamnă o creștere de 10-30% a producției de energie!
