Güneş pili
Güneş Hücrelerinde Araştırmalar > İki Yüzeyli (Bifacial) Güneş Hücreleri

Şeffaf bir arka tarafa sahip iki yüzeyli(bifacial) güneş panelleri, ışığı hem önden hem de arkadan emebilir. Bu nedenle, geleneksel tek yüzlü güneş panellerinden daha fazla elektrik üretebilirler. İki yüzeyli (bifacial) güneş hücrelerinin ilk patenti 1966'da Japon araştırmacı Hiroshi Mori tarafından yapıldı. Daha sonra, Rusya'nın 1970'lerde uzay programlarında iki yüzeyli güneş hücrelerini ilk kez kullanan ülke olduğu söyleniyor. 1976'da Madrid Teknik Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü, Prof. Antonio Luque liderliğindeki iki yüzeyli güneş hücrelerinin geliştirilmesi için bir araştırma programı başlattı. Bu program çerçevesinde 1977 ABD ve İspanyol patentlerine dayanılarak, bir anot ön yüzü ve bir katot arka yüzü olan pratik bir iki yüzeyli hücre önerildi; daha önce bildirilen öneriler ve girişimlerde her iki yüz de anodikti ve hücreler arasındaki bağlantı karmaşık ve pahalıydı. 1980 yılında, Luque'un ekibinde bir doktora öğrencisi olan Andrés Cuevas, beyaz bir arka plan sağlandığında, iki yüzeyli güneş hücrelerinin çıkış gücünde, aynı yönlendirilmiş ve eğimli tek yüzlü olanlara göre % 50'lik bir artış olduğunu deneysel olarak kanıtladı. 1981'de Isofoton şirketi, geliştirilen iki yüzeyli hücreleri üretmek için Malaga'da kuruldu ve böylece bu FV hücre teknolojisinin bu alanda ilk sanayileşmesi sağlandı. İlk üretim kapasitesi 300 kW / yıl olan iki yüzeyli güneş hücreleri ile Isofoton'un üretiminin ilk dönüm noktaları, 1986 yılında Iberdrola elektrik dağıtım firması için inşa edilen San Agustín de Guadalix'deki 20kWp enerji santrali ve 1988 yılında İspanya uluslararası yardım ve işbirliği programları tarafından finanse edilen Noto Gouye Diama köyünde (Senegal) 20kWp'lik bir şebekeden bağımsız kurulum oldu.
Üretim maliyetlerinin düşmesi nedeniyle firmalar 2010 yılından itibaren yine ticari iki yüzeyli (bifacial) güneş panelleri üretmeye başladılar. 2017'ye kadar, Kuzey Amerika'da iki yüzeyli(bifacial) paneller sağlayan en az sekiz sertifikalı fotovoltaik panel üreticisi mevcuttu. Uluslararası Fotovoltaik Teknoloji Yol Haritası (ITRPV) tarafından, iki yüzeyli(bifacial) teknolojinin küresel pazar payının 2016'da% 5'in altından 2027'de% 30'a çıkacağı tahmin edilmektedir.
İki yüzeyli(bifacial) teknolojiye olan önemli ilgi nedeniyle, yakın zamanda yapılan bir çalışmada, dünya çapında iki yüzeyli (bifacial) güneş panellerinin performansı ve optimizasyonu araştırılmıştır. Sonuçlar, dünya genelinde, araziye monte edilen iki yüzeyli modüllerin,% 25'lik bir zemin albedo katsayısı için (beton ve bitki örtüleri için tipik) tek yüzlü (monofacial) muadillerine kıyasla yıllık elektrik veriminde yalnızca ~% 10 kazanç sağlayabildiğini göstermiştir. Ancak paneller yerden 1 m yukarı kaldırılarak ve zemin albedo katsayısı% 50'ye yükseltilerek kazanç ~% 30'a yükseltilebileceği ayrıca tespit edilmiştir. Applied Energy dergisinde Sun ve ekibi tarafından yayınlanan araştırmada ayrıca iki yüzeyli güneş modüllerini analitik olarak optimize edebilen bir dizi ampirik denklem de türetilmiştir. Buna ek olarak, çift eksenli izleyicilerdeki iki yüzeyli paneller, tek yüzlü emsallerine göre yılda % 14, yoğun kış aylarında ise % 40 daha fazla elektrik ürettiği için, karlı ortamlarda iki yüzeyli panellerin geleneksel panellerden daha iyi çalıştığına dair kanıtlar mevcuttur.
Tüm dünyada rastgele herhangi bir konumda iki yüzeyli modüllerin performansını modellemek için çevrimiçi bir simülasyon aracı mevcuttur. 24 Şubat 2021 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. Ayrıca bu simulasyon aracıyla iki yüzeyli modüller, eğim açısı, azimut açısı ve yerden yüksekliğin bir fonksiyonu olarak optimize edilebilmektedir.