Tutkijat ovat kehittäneet aurinkopaneelin tavallisesta piistä ennätystehokkuudella

Ryhmä saksalaisia ​​tutkijoita Aurinkoenergiajärjestelmien instituutista. Fraunhofer on menestyksekkäästi kehittänyt aurinkokennon yleisimmistä ja yleisimmin käytetyistä yksikiteisistä piistä, joiden hyötysuhde on ennätyksellinen 26%.

Tutkijoiden ehdottama tekniikka on paljon yksinkertaisempi kuin aiemmin ehdotettu Interdigitated Back Contact (IBC), jonka kontaktit ovat takana solujen puolella ja voi hyvinkin "törmätä" teoreettiseen rajaan, joka muuttuu aurinkoenergiaksi sähköksi pii.

Aurinkopaneelit ja nykyaikaisen tekniikan ongelma

Tällä hetkellä noin 90% kaikista käytetyistä aurinkopaneeleista on valmistettu piistä. Ja vain tämän tyyppisten paneelien tehokkuuden lisääminen valmistusprosessia merkittävästi vaikeuttamatta ja tuotteen lopullisten kustannusten nostaminen on vain unelma.

Näitä tarkoituksia varten kehitettiin IBC-tekniikka, jonka mukaan molemmat johtavat kontaktit sijaitsivat kennon takapuolella. Tämän seurauksena paneelissa ei ole varjostusta, ja siten koko kennon tilavuus käytetään paremmin sähköntuotantoon.

Ja kaikki ei olisi mitään. Loppujen lopuksi IBC antoi sen todella tulla lähes 26 prosenttiin, mutta samalla paneelien tuotanto sellaisille tekniikka osoittautui huomattavasti kalliimmaksi, ja tällä tekniikalla tuotetut aurinkokennot eivät osoittautuneet kenellekään tarpeeton.

Saksalaiset tutkijat onnistuivat parantamaan merkittävästi tehokkuutta toisella tavalla. Tulevaisuudessa on mahdollista saavuttaa 27%: n hyötysuhde, ja piin teoreettiseen 29,4%: n rajaan jää hyvin vähän.

Uusi lähestymistapa tuotannossa ja ennätystehokkuus

Tutkijat onnistuivat saavuttamaan niin merkittäviä menestyksiä seuraavien parannusten ansiosta:

Uusi kenno perustui TOPCon-kontaktiin (tunnelioksidipassivoitu kontakti). Uusi paneeli eroaa nykyisin toteutetuista paneeleista siinä, että tämä uusi kosketin ei sijaitse yläosassa, vaan sijaitsee koko solun takapuolella.

Tämä liike mahdollisti seostamisen boorilla ei koko etupintaa, vaan vain toisen, tavallisen jäljellä olevan kosketuksen kanssa.

Tämä paitsi yksinkertaisti myös alensi huomattavasti tuotantokustannuksia. Uusi solu nimettiin TOPConRE. Tällä tavalla tuotettu kenno osoitti paitsi korkean hyötysuhteen, myös osoittautui kykeneväksi tuottamaan enemmän jännitettä. Samalla uuden elementin toimintaan liittyy myös pienempiä tappioita.

Kehittäjien mukaan tällä tavalla luotu aurinkopaneeli täyttää kaikki nykyaikaiset teollisuusstandardit ja on jo valmis massatuotantoon ja laajaan käyttöön.

Piditkö materiaalista? Arvioi se sitten ja älä unohda tilata kanavaa. Kiitos huomiostasi!