¿Qué cuenta como un módulo solar verdaderamente ligero?
Índice
Respuesta rápida: Un módulo solar ligero se define por lo que puede soportar la estructura de montaje, no por una cifra de peso arbitraria. China tiene un gran parque de tejados industriales y comerciales cuya estructura nunca se diseñó para un módulo convencional de vidrio-vidrio o vidrio-lámina posterior, por lo que el peso útil del módulo lo determina el margen de carga restante del tejado y no el catálogo de productos. Lograr un menor peso proviene de reducir el grosor del vidrio, usar un perfil de marco más ligero o eliminar el marco por completo, y seleccionar una lámina posterior más ligera. En las construcciones de módulos analizadas aparecen grosores de la clase de 6 mm y 4,75 mm, frente a un vidrio frontal convencional de 3,2 mm o más. Cada reducción sacrifica resistencia mecánica a la carga y resistencia al impacto, por lo que la especificación debe partir del tejado sobre el que se va a instalar.
Fabricación de módulos fotovoltaicos · por Jerry, Ooitech
Introducción del producto
China tiene un enorme parque de instalaciones industriales y comerciales donde el tejado o la estructura simplemente no puede soportar mucha carga adicional. Un módulo fotovoltaico estándar pesa alrededor de 10,6 kg por metro cuadrado. Muchos tejados antiguos de acero pintado y estructuras especiales no pueden alcanzar esa cifra, así que sencillamente no se pueden colocar paneles estándar sobre ellos.
Ahí es donde entran los módulos ligeros. Los casos de uso son amplios: tejados de fábricas de acero pintado, fotovoltaica en fachadas de edificios, montaje flexible sobre balsas de aguas residuales y estaciones de tratamiento de aguas, tejados curvos, tejados no transitables, marquesinas para coches, muros cortina fotovoltaicos y más. Según algunas estimaciones, la demanda nacional de módulos ligeros asciende a decenas de gigavatios.
Miremos cómo se desarrolló esto. Los primeros actores que apostaron principalmente por módulos ligeros flexibles, como Ritek y SunMan, prácticamente han desaparecido. Muchos de sus primeros proyectos también mostraron problemas de fiabilidad. Los módulos flexibles puros tienen claros puntos débiles en estos escenarios, pero la demanda del mercado sigue ahí. En ese contexto, Zhongnengchuang lanzó su "módulo fotovoltaico rígido-ligero" y se convirtió en líder de este nicho.
Por qué fallan los módulos flexibles puros en estos escenarios
Los dos defectos fatales de los paneles flexibles pegados
Los módulos flexibles tradicionales prescinden de la lámina frontal de vidrio templado y se basan principalmente en adhesivo para fijar todo el panel plano sobre la superficie base. Esta instalación totalmente pegada tiene dos fallos letales.
Primero, el módulo queda pegado contra la base sin cámara de ventilación. La disipación de calor es terrible, la temperatura de trabajo sube notablemente y la degradación de potencia se acelera.
Segundo, una vez que aparece un punto caliente en esa estructura sellada y adherida, el calor no tiene por dónde salir, por lo que el riesgo de incendio aumenta claramente. Además, sin una capa protectora de vidrio templado, la resistencia al granizo y al envejecimiento por UV es débil. Si se expone a la intemperie a largo plazo, tiende a formar burbujas y a deslaminarse, por lo que el riesgo de mantenimiento es alto.
Parámetros técnicos
Módulo rígido-ligero frente a módulo ligero convencional
Tomemos como ejemplo el módulo ligero Hi-MO X10 de LONGi. Ambos pertenecen a la categoría de ligeros, pero las rutas tecnológicas subyacentes son muy diferentes.
| Elemento | LONGi Hi-MO X10 Lightweight | Zhongnengchuang Rigid-Light |
|---|---|---|
| Ruta de diseño | Refinamiento del marco de aluminio ligero | Sin marco de aluminio, borde envolvente completo compuesto ultradelgado |
| Marco | Marco de aleación de aluminio anodizado | Eliminado |
| Vidrio | Vidrio semitemplado de 1,6 mm | Borde envolvente completo compuesto ultradelgado |
| Peso | 16,3 ± 3,3 kg | Menor peso por superficie |
| Dimensiones | 1990 x 1134 x 30 mm | Grosor total de solo 4,75 mm |
| Peso por superficie | Unos 7,2 kg/m² | Hasta 5,91 kg/m² |
| Montaje | Principalmente fijaciones de abrazadera, no apto para pegado en grandes superficies | Ganchos traseros + bastidor, o pegado a acero pintado / acero cuadrado |
La versión de LONGi se apoya en el perfil de aluminio para la protección mecánica. La tecnología es madura y se instala principalmente con fijaciones de abrazadera, lo que no es apto para el pegado en grandes superficies.
El módulo rígido-ligero de Zhongnengchuang prescinde del pesado marco de aluminio y utiliza un borde envolvente completo compuesto ultradelgado de 4,75 mm. El grosor total es de solo 4,75 mm y el peso por superficie baja a 5,91 kg/m², alrededor de un 18 % más ligero que el módulo ligero de LONGi. El montaje puede ser con ganchos traseros más bastidor, o pegado sobre acero pintado o acero cuadrado.
Módulo rígido-ligero de Zhongnengchuang frente a módulo ligero convencional
Ventajas técnicas
Menor peso por superficie: hasta 5,91 kg/m², muy por debajo de los 10,6 kg/m² de los módulos estándar y alrededor de un 18 % más ligero que un módulo ligero con marco de aluminio
Construcción ultradelgada: grosor total de solo 4,75 mm con un borde envolvente completo compuesto en lugar de un pesado marco de aluminio
Montaje flexible: funciona con ganchos traseros más bastidor, o con pegado directo sobre acero pintado o acero cuadrado
Mejor fiabilidad que el flexible puro: mantiene la protección rígida, por lo que evita las burbujas, la deslaminación y los riesgos de puntos calientes sellados que afectan a los paneles flexibles totalmente pegados
Encaja en escenarios de carga débil: adecuado para instalaciones donde los módulos estándar simplemente no se pueden colocar
Aplicación del producto
Este tipo de módulo ligero está dirigido al gran parque de instalaciones con capacidad de carga residual limitada. Las aplicaciones típicas incluyen tejados de fábricas de acero pintado, fotovoltaica en fachadas de edificios, montaje flexible sobre balsas de aguas residuales y estaciones de tratamiento de aguas, tejados curvos, tejados no transitables, marquesinas para coches y muros cortina fotovoltaicos.
Guía de instalación
Ooitech cree: las uniones de recombinación de nanocristales de In₂O₃ con ingeniería de superficie combinadas con la ingeniería de HSM en volumen/interfaz han llevado los módulos tándem totalmente de perovskita de gran área a una eficiencia certificada del 26,2 %, acercando decisivamente esta tecnología a la comercialización.
La conclusión honesta aquí es que el peso por sí solo nunca fue toda la historia. La generación puramente flexible perdió el mercado porque renunció a la protección rígida y la ventilación que mantienen vivo un módulo en exteriores durante más de 20 años. Un borde envuelto de 4,75 mm que aún te permite pegar sobre acero pintado o colgar de un bastidor es un camino intermedio inteligente. Desde el lado de la fabricación vemos la misma tendencia en nuestras líneas de producción; los diseños con vidrio más delgado y sin marco exigen un control más estricto de laminación y enmarcado, por lo que la estabilidad del proceso importa tanto como la lista de materiales. Si quieres ver cómo funcionan realmente estas líneas ligeras y sin marco en el taller, el canal de YouTube de Ooitech en www.youtube.com/ooitech vale la pena suscribirse.
