Nel campo dell'energia solare, l'efficienza dei moduli fotovoltaici è fondamentale per massimizzare la produzione energetica. Recenti sviluppi tecnologici hanno portato alla creazione di celle fotovoltaiche in silicio avanzate, come le Heterojunction (HJT) e le Tunnel Oxide Passivated Contact (TOPCon), che offrono prestazioni superiori rispetto alle tecnologie tradizionali.  

Le celle HJT combinano il silicio cristallino con strati sottili di silicio amorfo, creando una struttura simmetrica che migliora l'efficienza di conversione energetica. Questa configurazione offre numerosi vantaggi: 

• elevata efficienza, infatti le celle HJT possono raggiungere efficienze superiori al 24,5%, grazie alla combinazione ottimale dei materiali;

• bifaccialità superiore, questa tecnologia offre un'efficienza bifacciale del 95%, che supera le prestazioni di TOPCon (85%) e PERC (70%), permettendo l'assorbimento della luce sia frontalmente che sul retro della cella;

• maggiore resistenza termica, infatti le celle HJT mostrano una minore degradazione delle prestazioni alle alte temperature, con un coefficiente di temperatura di -0,243%/°C, garantendo una produzione energetica più stabile in ambienti caldi;

• prestazioni in scarsa illuminazione, grazie alla loro struttura, le celle HJT mantengono buone prestazioni anche in condizioni di scarsa illuminazione, estendendo la produzione di energia durante l'alba, il tramonto e le giornate nuvolose.

Le celle TOPCon rappresentano un avanzamento significativo nella tecnologia fotovoltaica, utilizzando un contatto passivato con ossido tunnel per migliorare l'efficienza:

maggiore efficienza, le celle TOPCon possono raggiungere efficienze fino al 28,7%, superando le prestazioni delle tradizionali celle PERC (Passivated Emitter and Rear Cell);

riduzione della degradazione, infatti questa tecnologia presenta una minore degradazione della potenza nel tempo, con una efficienza del 87,4% dopo 30 anni, garantendo una maggiore longevità dell'impianto fotovoltaico;

resistenza alle alte temperature, le celle TOPCon mostrano una buona resistenza al calore, con un coefficiente di temperatura di -0,32%/°C, assicurando prestazioni stabili anche in climi caldi;

bifaccialità maggiore della media, le celle TOPCon offrono un'efficienza bifacciale dell'85%, permettendo l'assorbimento della luce da entrambi i lati della cella e aumentando la produzione totale di energia.  

Sebbene entrambe le tecnologie offrano miglioramenti significativi rispetto alle celle tradizionali, presentano differenze chiave. Le celle HJT, infatti, tendono ad avere un'efficienza leggermente superiore e offrono una maggiore efficienza bifacciale rispetto alle TOPCon, migliorando la cattura della luce solare.  

Anche in termini di resistenza termica le HJT mostrano una migliore resistenza alle alte temperature, mantenendo prestazioni più stabili in climi caldi. Le TOPCon, di contro, presentano una minore degradazione della potenza nel tempo, garantendo una maggiore durata dell'impianto.

Le celle fotovoltaiche HJT e TOPCon rappresentano avanzamenti significativi nel settore dell'energia solare, offrendo miglioramenti in termini di efficienza, resistenza termica e durata nel tempo. La scelta tra le due dipende dalle specifiche esigenze del progetto, considerando fattori come: le condizioni climatiche locali, gli obiettivi di rendimento e il budget disponibile. L'adozione di queste tecnologie può contribuire a una maggiore sostenibilità energetica e a una riduzione dei costi a lungo termine.

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