Waarom sommige zonnepanelen sneller degraderen dan je denkt?
26 augustus 2025
Zonnepanelen gaan naar verwachting tientallen jaren mee, maar een van de meest voorkomende oorzaken van ondermaatse prestaties blijft vaak onopgemerkt: microcracks. Onzichtbaar voor het oog en alleen detecteerbaar onder elektroluminescentietesten (EL), kunnen deze kleine breuken in de celstructuur het uitgangsvermogen stilletjes uithollen, de levensduur van het systeem verkorten en zelfs het brandrisico vergroten. Voor EPC’s, installateurs en projecteigenaren vormen verborgen scheuren zowel een technisch als financieel risico.
De verborgen risico’s van microcracks
Scheuren kunnen zich in meerdere stadia vormen: productie, transport, installatie en langdurig gebruik onder mechanische belasting. Hun effecten zijn ernstig:
- Vermogensverlies: breuken verstoren de stroom, waardoor de opwekking wordt verminderd.
- Lekstromen: siliciumresten aan de breukranden kunnen lokale kortsluiting veroorzaken.
- Celbreuk: verzwakte gebieden zijn kwetsbaarder voor externe spanning, wat leidt tot zichtbare scheuren of een defect in het open circuit.
- Hotspots en brandgevaar: beschadigde gebieden warmen ongelijkmatig op, waardoor veroudering wordt versneld en veiligheidsproblemen ontstaan.
Hoewel geen enkele zonnetechnologie immuun is, zijn sommige ontwerpen vatbaarder voor barsten dan andere.
Waarom TOPCon een hoger risico loopt
TOPCon heeft aan populariteit gewonnen als een mainstream technologie, maar het ontwerp zelf maakt het kwetsbaarder voor verborgen scheuren:
- Dunnere wafers: om kosten te besparen, worden TOPCon-cellen vaak gemaakt met siliciumwafers onder de 130 μm. Hoe dunner de wafer, hoe lager de mechanische sterkte en hoe groter de kans op scheuren tijdens het hanteren of belasten.
- Complexe achterlagen: De ultradunne tunneloxidelaag en polykristallijne siliciumlaag van TOPCon zetten anders uit en krimpen anders dan de wafer, waardoor plaatselijke spanning ontstaat tijdens thermische cycli.
- Zilverpasta en soldeerrek: traditionele metallisatie op basis van zilver en solderen van het type “Z” concentreren de mechanische spanning aan de celranden. In combinatie met hoge soldeertemperaturen verhoogt dit de kans op breuken.
- Zwakkere spanningsabsorptie: in vergelijking met ontwerpen met dikker glas of geavanceerde verbindingsmethoden zijn standaard TOPCon-modules minder effectief in het verspreiden van mechanische belastingen zoals winddruk of hagelimpact.
Kortom, de race naar efficiëntie heeft structurele compromissen geïntroduceerd die de betrouwbaarheid kunnen ondermijnen.
Een ander pad: N-type ABC
Niet alle technologieën met een hoog rendement hebben dezelfde nadelen. AIKO’s N-Type All Back Contact (ABC) architectuur pakt de crack-uitdaging bij de wortel aan:
- Robuuste koperen onderlinge verbinding vervangt zilverpasta, waardoor broze verbindingen worden vermeden en stresspunten worden verminderd.
- Geoptimaliseerde mechanische veerkracht zorgt voor een sterker draagvermogen, waardoor de integriteit behouden blijft tijdens transport, installatie en tientallen jaren gebruik.
- Een betere temperatuurcoëfficiënt beperkt de thermische belasting en zorgt voor een stabiele generatie, zelfs in warme klimaten.
Voor EPC’s en projecteigenaren betekent dit minder risico’s op verborgen scheuren, een stabielere output op lange termijn en een beter rendement op de investering.
Naarmate de zonne-energie-industrie groeit, wordt duurzaamheid net zo belangrijk als piekefficiëntie. Technologieën die verborgen scheurrisico’s minimaliseren, zullen bepalen welke projecten echt hun beloofde levensduuropbrengsten opleveren. De industrie heeft gezien dat niet alle modules met een hoog rendement even goed presteren onder reële omstandigheden.
Door de celstructuur en interconnectie te heroverwegen, toont ABC-technologie aan dat het mogelijk is om hoge efficiëntie te combineren met betrouwbaarheid op de lange termijn – een basis die de zonne-transitie niet over het hoofd kan zien.
