Det råder inget tvivel om att bifacialmoduler är redo för sin breakout-roll i världen av solceller med solceller.

I gryningen av 2020 kommer det att finnas en kumulativ5,4 gigawatt bifacial solkapacitet installerad globalt, mestadels i Asien, enligt Wood Mackenzie Power& Förnybar energi' första rapporten fokuserade på denna marknad. Om fem år kommer en nästan lika stor del av utplaceringen delas mellan Asien och Nordamerika, med den ackumulerade installerade kapaciteten som växer tiofaldigt, enligt WoodMac.

Bifacialmoduler skördar, som namnet antyder, energi från både fram- och baksidan av modulen. Energiförstärkningen beror till stor del på den ljusnivå som reflekteras från markytan, känd som albedo.


Den brant stigande bifacialtekniken har möjliggjorts genom bättre systemekonomi, högre energiutbyte och mer robust modellering och fältdata. Denna konvergens av faktorer har gett säkerhet för utvecklare, operatörer och finansiärer som letar efter solprojekt med högre vinster till allt lägre kostnader.

Mer kraft, från alla vinklar

Framväxten av bifacialmoduler har härrört från storskaliga solutvecklare som tävlar om pris, vilket fortsätter att minska över hela världen. Medan bifacial erbjuder högre kraftproduktion, fortsätter traditionella moduler på framsidan att se betydande vinster också.

Bifacial passiverad emitter bakkontakt (PERC) solmoduler har ärvt alla fördelarna med ensidig mono PERC-teknik, i kombination med deras unika högre effekt och bättre tillförlitlighet. Ökningen av mono-PERC-celler över hela branschen är en viktig faktor i de fallande kostnaderna för bifacialmoduler, som främst görs med mono-PERC-celler. PERC-tekniken ökar cellkonverteringseffektiviteten genom att lägga till ett dielektriskt passiveringsskikt på baksidan av cellen som minskar ytrekombinationen.

Tillverkare kan öka effektiviteten på ett kostnadseffektivt sätt utöver vanliga nivåer för multi-c-Si, bygga moduler med högre effekt och generera mer kraft per kvadratfot i en solinstallation. Mono PERC-cellkapacitet kommer att stå för hälften av den totala globala cellkapaciteten i början av 2020-talet, enligt WoodMac.

Även om bifaciala system kan få en liten kostnadspremie jämfört med deras monofacial motsvarigheter, kan det betydligt högre energiutbytet som förväntas från bifacialtekniken mer än kompensera denna effekt, vilket ger en mycket mer attraktivutvecklad energikostnad jämfört med ett monofacial system. WoodMac förväntar sig också att produktionskostnaderna för bifacialproduktion kommer att falla med ytterligare 23 procent på fem år.

Bankbarheten stiger

För att fastställa bankabiliteten för bifacial energiutbyte har modulstillverkare samarbetat nära med tredjepartslaboratorier och kunder för att samla in fältprestandardata på bifacial PERC-moduler och validera energispridningen på baksidan.

Fältdata frånLongioch testcentret för förnybar energi, till exempel, visar att LONGi bifacial PERC-moduler erbjuder ett genomsnittligt intervall på 8 till 20 procent i vinstproduktionen bakifrån beroende på markytan. I ett fältprov gav till exempel asfalt en nästan 11 procents förstärkning med bifacial, medan vit marköverdrag resulterade i en 15 procents förstärkning.

Bankbarhet kommer med tiden, eftersom de flesta investerare vill ha minst ett års' s värde av data innan de fattar ett beslut. Men det finns andra viktiga komponenter i att bygga upp datauppsättningen som också stärker bankbarheten. I början av 2019 släppte Internationella elektrotekniska kommissionen standardenIEC TS 60904-1-2: 2019, som kommer att fungera som den gemensamma basen för att mäta strömspänningsegenskaperna för bifacialprodukter.

Simulering av bifacialmoduler i testmiljöer har också förbättrats avsevärt. "Experterna i branschen tycker att det finns ett ganska bra samband mellan simuleringar och fältprestanda nu", säger Hongbin Fang, chef för produkt och teknik för LONGi. "Vi har sett att fler investerare blir bekväma [med] bifacial teknik och [blivit] villiga att finansiera energisäkringen på baksidan från bifacial PERC-projekt." Sedan den första generationen bifacialmodul HiMO2 introducerades på marknaden 2017 har LONGi distribuerat mer än 2,4 gigawatt bifacial PERC-moduler globalt.

I början av året introducerade LONGi Hi-MO4, dess nästa generations halvklippta bifaciala PERC-modul tillverkad med M6 (166-millimeter) skivor. Hi-MO4 bifacial PERC-modul erbjuder effekt på framsidan upp till 440 watt, en ökning med 15 procent jämfört med den föregående generationens' s kraftproduktionskapacitet och erbjuder uppskattningsvis 0,03 USD per watt kostnadsbesparing i systemet jämfört med en solenergi projekt med polykristallina moduler.

Det är inte bara modulresultatdata som måste visas vara korrekta under de kommande åren. Utvecklare och finansiärer måste också bättre förstå säsongsbetoningen av markbedömning albedo, såväl som den optimala designen och höjden för de bifaciala projekten för att maximera deras avkastning på investeringen. "Det handlar inte bara om modulerna," sa Fang. "Vi måste titta på det ur ett systemperspektiv för att förverkliga bifacialteknologins fulla potential."