Ing. Elias Behar Solar World - Convencion Solar...
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Grupo Solarworld
• Fabricante Solar mas grande de Alemania y Estados Unidos.• Corporativo: Bonn Alemania.• Fabricas
Freiberg, Alemania (400 MW Celdas, 300 MW Paneles)Hillsboro Oregon, USA(500MW Celdas)Camarillo, CA USA(150MW)Suecia y Corea.
• SolarWorld fue establecida en Alemania en 1998. En los Estados Unidos :– ARCO Solar (Atlantic Richfield) 1977 – 1989 – Siemens Solar 1990 – 2001– Shell Solar (Royal Dutch Shell/ Shell Oil) 2001 – 2006
• SolarWorld adquirio a Shell Solar en 2006.
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Estructura de SolarWorld
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SolarWorld en el Mundo
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SolarWorld – Rapid Growth
281.4
1200
501.2
725.3
138.7
1027.3
335
46.3124.7
254.4
292.3
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
2003 2004 2005 2006 2007 2008
$US
in m
illio
ns
RevenueEBIT
Based on annual statements and reported exchange rates
SolarWorld is one of the largest solar PV companies in the world.• Revenues of over $1.2 billion in 2008• Market capitalization of over $2.5 billion
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SolarWorld Group:
SolarWorld is the largest solar PV manufacturer in the U.S. and employs over 2,200 people world-wide.
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Wafering Fab II
Wafering Fab I
Crystallization Fab I
Crystallization Fab II
Nuestra Fábricas en Freiberg
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Solar Material: Recycling
Logistical Center
Nuestra Fábricas en Freiberg
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De la materia prima el silicio hasta el sistema completo para instalaciones fotovoltaicas
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250
Capacidad de Producción Alemania
0
50
100
150
200
250
300
350
400
MWp
2004 2005 2006 2007 2008
Wafer Células Módulos
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Celda Solar
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Celda Solar
• Celda Solar – Es un diodo/capacitador que genera electricidad en Corriente Directa
cuando es espuesto a la luz. Una celda generalmente produce 0.5V y depediendo del tamaño hasta
electrical load
typical crystalline silicon photovoltaic cell
(-)
(+)
phosphorous-doped (N-type) silicon layer ~ 0.3 x 10-6 mboron-doped (P-type)
silicon layer ~ 250 x 10-6 m
dc current flow
sun
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Tecnologias
Monocristalina
Polycristalina
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Etapas de Fabricación de una celda solar
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Generación del Lingote
Desmantelado
Inspección
Producción del Wafer:Cristalización
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Corte del Lingote en bloques
Clasificación de los bloques
Producción del Wafer:Fabricación del bloque
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Medición del ciclo de vida
Medición de la resistencia específica
Inspección mediante infrarrojos
Producción del Wafer: Caracterización del bloque
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Encolado – Preparación para el corte
Principio del corte por hilo:
1. Bobina nueva
2. Entrada de hilo
3. Guías
4. Ladrillo de Silicio
5. Salida de hilo
6. Bobina de recogida
Producción del Wafer:Corte del bloque
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Process Sequence
• 100% Inspection of Geometrical Properties
Clean wafers In carriers
• Thickness, TTV
• Saw Marks
• Format (CCD)
• V-Type Chips• Flake type chips
• Cracks
• Contamination
Classification:• A,B,C –Grade• Sort out brekage
• Recording of loss statistics for error analysis SPC
• Packaging• Labelling
Producción del Wafer:Inspección Final
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Materia prima:– Multi- y mono-
cristalino Silicon wafers
– 125 x 125 mm² ó156 x 156 mm²
– 200 µm
Células solares:– Máximas eficiencias
> 16 % (DCT156) ó
> 17 % (DCM125)
Atacado de limpieza
Atacado de texturizado
Difusión Atacado de aislado y oxidación
Capa antireflectante Metalización
Contacto
Frontal
Capa AR
Emisor
Base
Contacto
Posterior
Fabricación de la Célula Solar: Fases principales
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Reflected Light
incide
nt lig
ht
incide
nt lig
ht
Refle
cted
Light
Untreated cell TOPSTM surface treatment improves efficiency by trapping more light and creating a greater active surface area.
Ref
ract
ed L
ight
Ref
ract
ed L
ight
Tecnologia TOPS – La que produce mas energia-amps
SolarWorld Ventajas
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• Las celdas de mayor eficiencia en Mono o Poly• Introducida en 1996 y patentada.• TOPSTM
Patented micro-texturisation of the cell surface – called TOPSTM (Texture Optimised Pyramidal Surface) to improve light capture & cell efficiency.
• Enhanced “back-surface field” improves the electricity generating capacity of the cell –delivering more power for the same amount of light trapped in the cell.
• New silicon nitride anti-reflection coating traps more light than coatings previously used resulting in 10% Higher cell efficiency.
TOPSTM produces ultra-fine light capturing pyramids.
More Power, Better Performance!
Tecnologia TOPS
SolarWorld Ventajas
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DCT156-3Célula Solar Multicristalina (texturizado)
Tamaño: 156mm x 156mmEspesor: 200µm +/- 40µm Rango de Potencia: 3,25W a 3,96WEficiencia: 13.4 - 16.3%Color: azul oscuro, azulNúmero de buses: 3
Célula Solar
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DCT156Célula Solar Multicristalina (texturizado)
Tamaño: 156mm x 156mmEspesor: 200µm +/- 40µm Rango de Potencia: 3,25 W a 3,96 WEficiencia: 13.4 - 16.3%Color: azul oscuro, azulNúmero de buses: 2
Célula Solar
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DCM125Célula Solar Monocristalina
Tamaño: 125 mm x 125 mmEspesor: 200µm +/- 40µmRango de Potencia: 2,34 W a 2,57 WEficiencia: 15.7 - 17.2%Color: azul oscuro, azul
Célula Solar
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Equipos de monitorización a tiempo real
Caracterización in-line de las obleas a cada paso del proceso
Control adaptativo de proceso, producción con márgenes estrechos
Análisis estadísticos de datos, comparación con datos de referencia, mejoras
Seguimiento continuo del material
Almacenamiento de datos a largo plazo
Solarworld Ventajas Gestíon de Calidad Eficaz
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CELDA SOLAR Bloque basico para construirun modulo fotovoltaico
MODULO Unidad Minima para generar energia electrica
PANEL Modulos conectados en serie o paralelo.
ARREGLO Paneles montados en una estructura.
Definiciones Tecnicas
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Definicion Basica de Terminologia Electrica
• Electricidad es el flujo de electrones• Voltaje es la fuerza de la presion que se le impone a los electrones• Corriente, medida en amperios, es el flujo de la carga • Potencia, medida en Vatios, es equivalente a Voltios * Amperios
Energia, medida en Vatios-Hora y es la cantidad de potencia consumida o producida.
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Power and energy
• Power = Volts x Amps = Watts• Energy = Power x time = Kilowatt-hours• Modules rated in power output – Watts (W)• Electric bill based on energy consumption - Kilowatt
hours (kWhr)• Multiply power by time to determine the quantity of
energy consumed or produced
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PV module rating conditions
• Standard Test Conditions (STC)– Irradiacion: 1,000 W/m2
– Temperatura en la celda: 25o C– Presion Atmosferica: 1.5
Definiciones Tecnicas
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How does it work? Solar irradiance
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Curva Corriente-Voltaje
Voltaje
Cor
rient
e
1000 W/m2 Punto de Maxima Potencia
Area bajo la curva = Vatios
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Componentes de un módulo fotovoltaico
Union De 36/60/72/ o 90 celdas
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• Low iron, water white tempered glass front
• EVA encapsulant layer
• Solar cell circuit
• Vinyl encapsulant layer
• Tedlar back sheet
• Deep Chanel Frame (DCF), low profile, light weight aluminum
• Cable Connectors (Gen2 for ’07 NEC)
• 25 year warranty
• Wind load 140+ mph
• UL, CEC, IEC, FSEC certified
• Power tolerance +/- 3%
Construccion del Modulo
Continuous Bond
Front Glass
Embedding medium
Solar Cell
Back Sheet
Deep Channel Frame (DCF)
SolarWorld Ventajas
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CARACTERCARACTERÍÍSTICAS MSTICAS MÓÓDULOS SOLARWORLD:DULOS SOLARWORLD:
ARGUMENTOS DE VENTA
CUALIDAD MEJORA☻Fabricación toda cadena de valor: Silicio - Oblea -
Célula - Módulo☼ Control calidad de todo el proceso, mayor
fiabilidad
☻Muy alta calidad Silicio ☼ Garantía de una larga vida útil
☻Células texturizadas ☼ Mayor rendimiento
☻Caja conexiones patentada ☼ Mejor disipación de calor, menores pérdidas
☻Cables de salida de 4mm2 ☼ Menores pérdidas
☻Conectores Multicontact MC4 ☼ Montaje más rápido
☻Módulos hasta 230 Wp ☼ Montaje más rápido
☻Fabricación 100% Alemana o Americana☼ Garantía Tribunal de la Competencia
Europeo
☻Clasificación positiva 0 +·% ☼ Mayor producción
☼ Garantía de produción 10% mejor que competencia a 10
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CARACTERCARACTERÍÍSTICAS ESTRUCTURA SOLARWORLD:STICAS ESTRUCTURA SOLARWORLD:
ARGUMENTOS DE VENTA
CUALIDAD MEJORA
☻Estructura 100% Aluminio
☻Tornillería 100% Acero Inoxidable
☼ No se OXIDA, es LIGERO y MANEJABLE
☼ No se OXIDA
☻Cálculado para cumplir CTE ☼ Garantía y seguridad de la instalación
☻Tornillería y anclajes específicos ☼ Se evitan goteras
☼
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Todos los módulos parecen iguales¿Pero lo son en realidad?
Puntos a considerar
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Como compra uno un Modulo Fotovoltaico?.
Puntos a considerar
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Generalmente los clientes solo piden Precio por Vatio
Puntos a considerar
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Es un Ford Motor 2 Litros Igual que un Ferrari Motor 2 Litros?.
Puntos a considerar
42
Es un Modulo Fotovoltaico Solarworld de 175W igual que otro Modulo Fotovoltaico de 175W?.
Puntos a considerar
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Comparativa del módulo SolarWorld 2008
84,0%86,0%88,0%90,0%92,0%94,0%96,0%98,0%
100,0%102,0%
1módulos
kW
h/kW
p
1 SolarWorld 2 Photowatt 3 First Solar 4 Evergreen 5 Shell 6 Evergreen7 Shell 8 BP 9 Kyocera 10 CSI 11 Isofoton 12 Solar-Fabrik13 Sunways 14 Solarfun 15 Schott Solar 16 Sharp
SolarWorld No.1
SolarWorld No.1
Sola
rWor
ld N
o.1
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PRODUCIMOS MAS ENERGIA EN AMP-HR
SolarWorld Ventajas
This test highlights the difference between module efficiency and performance. Since modules are typically sold by the watt, many module manufacturers aim for high test efficiencies and then employ loose power tolerances. However, as Photon’s test points out, high W/m2 efficiency does not translate into more kWh of energy production – just higher prices. By contrast, SolarWorld SunModules are designed for maximum energy production in real weather using TOPS cell surface optimization to capture more light and low profile frames that help minimize soiling.
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COMPARACICOMPARACIÓÓN REAL MN REAL MÓÓDULO SOLARWORLD DULO SOLARWORLD CON Modulo ChinoCON Modulo Chino
ARGUMENTOS DE VENTA
Comparación módulos
0,0
10.000,0
20.000,0
30.000,0
40.000,0
50.000,0
60.000,0
70.000,0
80.000,0
90.000,0
100.000,0
8:19:1
98:4
9:22
9:19:1
89:4
9:20
10:19
:2110
:49:18
11:19
:1911
:49:17
12:19
:2212
:49:16
13:19
:1813
:49:20
14:19
:1814
:49:20
15:19
:1715
:49:21
16:19
:1816
:49:17
17:19
:2017
:49:20
Hora del día
Pote
ncia
otroSolarWorld
Característicasde ambas Instalaciones:
Mismo puebloMisma ingenieríaMismo instaladorMisma estructuraMismo inversorArreglos Iguales
Diferencia día:24%
Curvas monitorizadas el día 02-12-2008 de un inversor de 100 kW en huerta
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Degradación de potencia en el tiempo garantizada por el fabricante
70,0%
72,0%
74,0%
76,0%
78,0%
80,0%
82,0%
84,0%
86,0%
88,0%
90,0%
92,0%
94,0%
96,0%
98,0%
100,0%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
OtrosSolarWorld
SOLARWORD-Ventajas
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¿No todas las células son iguales?SolarWorld fabrica sus propias células con los más altos controles de calidad, con TEcnologia TOPS que aumenta su eficiencia
¿Es toda la materia prima igual?SolarWorld fabrica su propio Silicio y solo admite una pureza mínima del 99,999999 %
CIALES SON LAS DIFERENCIAS
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¿Son todas las Garantías son iguales?SolarWorld dispone de un servicio de Garantía de Potencia a 10 años, un 10% mejor.
PERO respecto a la Potencia nominal del módulo (no respecto a la Potencia mínima)
CUALES SON LAS DIFERENCIAS?.
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¿Ofrecen todos los módulos la misma Potencia de compra?No, Algunos ofrecen un -5% / +5%Otros ofrecen un -3% / +5%SolarWorld ofrece un -0% / +3%
realizamos una preclasificación en fábricauno a uno y adjuntamos los datos técnicos de cada uno de los módulos
ARGUMENTOS DE VENTA
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Módulos SolarWorld
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Módulos Policristalinos de SolarWorld
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Datos del módulo policristalinos
Células policristalinas de 6“
Marco en aluminio anodizado
Tedlar adecuado para resistir una tensión máxima de 1000 v.
EVA fundido para garantizar el pegado al vacío del vidrio con las células
Caja de conexión patentada de diseño plano y compacto (al vacío) IP65
Enchufe MC 4
CertificacionesCertificaciones
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Módulos monocristalinos
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Datos del módulo monocristalino
Células monocristalinas de 5“
Marco en aluminio anodizado
Tedlar adecuado para resistir una tensión máxima de 1000 v.
EVA fundido para garantizar el pegado al vacío del vidrio con las células
Caja de conexión patentada de diseño plano y compacto (al vacío) IP65
Enchufe MC 4
CertificacionesCertificaciones
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Clasificación positiva (según el Flash Report de SolarWorld) garantiza la mayor eficiencia de la instalación:• hace innecesaria la clasificación de los módulos in situ• el proceso de producción completamente automatizado asegura la alta calidad constante de
los módulos
Garantía de 25 años sobre la potencia, las mejores condiciones del mercado
El marco del módulo y el vidrio están firmemente unidos entre sí mediante una capa contínua de silicona: • se asegura una excelente estabilidad mecánica de los módulos • hace imposible el que se despegue el marco por el peso de la nieve • las pruebas realizadas conforme a la IEC 61215, con cargas de hasta 5,4 kN/m², confirman
que el módulo está diseñado para resistir grandes acumulaciones de nieve y hielo
La caja de conexión está patentada, de diseño plano y compacto: • protege de la corrosión• nivel de protección IP-65• ofrece un comportamiento óptimo a temperaturas elevadas por la capacidad de disipar el calor
Los módulos son reciclables – no dañan el medio ambiente
Ventajas del módulo SolarWorld
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Gesamthöhe nur 40mm
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
IEC Wind Load Required IEC Snow Load Required Shell PowerMax ModuleTested
• Steps taken to meet extreme environmental conditions, wind, snow loading.• In an independent test carried out by the Dutch Bureau of Building Consultants (BDA), a
SolarWorld module was loaded to 112 lbs/sq/ft. No permanent deformation was observed.• This is more than 3 times the IEC 61215 wind load requirement. Wind loads 140+ MPH.
Construccion del Modulo
SolarWorld Module Tested
SolarWorld Ventajas—EL MAS ROBUSTO
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De SolarWorld al Cielo !LOS UNICOS BENDECIDOS POR EL PAPA
De SolarWorld al Cielo !LOS UNICOS BENDECIDOS POR EL PAPA
VATICANO.VATICANO..
58
US
Japan
ROW
Europe
Outlook Solar Producers - 2008 (MW)
Produccion Total Instalada:5.3 GW
Cual fue el Mercado Fotovoltaico?
Source: Bradford/Maycock
