Fabricação de celulas fotovoltáicas e modulos fotovoltáicos
Adriano Moehlecke
Centro Brasileiro para Desenvolvimento da Energia Solar Fotovoltaica Núcleo Tecnológico de Energia Solar - Faculdade de Física Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Tecnologia de Materiais Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul
SUMÁRIO
A. CÉLULAS E MÓDULOS FOTOVOLTAICOS B. PRODUÇÃO MUNDIAL E TECNOLOGIAS C. FABRICAÇÃO DE MÓDULOS FOTOVOLTAICOS D. SILÍCIO: PROBLEMAS E SOLUÇÕES E. BRASIL: ESTRATÉGIAS PARA O DESENVOLVIMENTO F. MENSAGEM FINAL
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A. CÉLULAS E MÓDULOS
CÉLULA IDEAL - Alta absorção - Elevada coleta de portadores de carga - Baixo custo de fabricação: “célula seca” - Matéria prima renovável/ abundante e barata
A. CÉLULAS E MÓDULOS FOTOVOLTAICOS
Célula Solar: Perdas
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A. CÉLULAS E MÓDULOS FOTOVOLTAICOS
Célula Solar: Perdas
A. CÉLULAS E MÓDULOS FOTOVOLTAICOS
Módulo Fotovoltaico: Células Associadas
Dispositivo com proteção a choques térmicos, mecânicos, ambientes salinos, umidade e alta durabilidade.
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A. CÉLULAS E MÓDULOS FOTOVOLTAICOS
Materiais e Tecnologias
- Silício cristalino – monocristalino, multicristalino, fitas, filmes - Silício amorfo - GaAs e compostos III-V - CdTe - CIS – CuInSe 2 - Polímeros - Corantes
A. CÉLULAS E MÓDULOS FOTOVOLTAICOS
Materiais e Tecnologias
Silício cristalino, diversas tecnologias de fabricação
Contatos enterrados /Difusão de fósforo e alumínio
Serigrafia/ Difusão de fósforo
Bifacial/ Difusão de fósforo e boro
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A. CÉLULAS E MÓDULOS FOTOVOLTAICOS
Tecnologias Nacionais l Silício cristalino:
PUCRS/UFRGS: 17%, silício Cz USP: 17%, silício FZ e Cz UNICAMP: 16%, com Si-Cz; 13% com Si-multi; 5% com Si purificado nacional HELIODINÂMICA, 1980, capacidade 1 MWp l Silício amorfo hidrogenado: USP, UNICAMP (7%) l Silício policristalino: CETEC-MG l CdS/CdTe: IME, 4,5%, 1º módulo de CdS/Cu2S em 1985 l Corantes: IQ/USP, UFC l Polímeros: UNICAMP-1,5%, UFPE, UFPR
IME
B. Produção