Представлен солнечный элемент из обычного кремния с рекордным КПД

23 апреля 2021

Учёные из Института систем солнечной энергетики им. Фраунгофера (ISE) создали из классического монокристаллического кремния фотоэлемент с эффективностью преобразования на уровне 26 %, что стало мировым достижением. Новая технология проще предложенной ранее технологии Interdigitated Back Contact (IBC) с контактами на тыльной стороне ячеек и обещает приблизиться к теоретическому пределу кремния при преобразовании солнечной энергии в электричество.

Источник изображения: Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems

Источник изображения: Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems

Сегодня из обычного монокристаллического кремния выпускается подавляющее большинство солнечных панелей — свыше 90 %. Было бы заманчиво повысить КПД таких панелей без усложнения технологии и удорожания производства. В этом обещала помочь технология IBC, когда оба токопроводящих контакта в ячейках создаются на тыльной стороне ячейки, что не затеняет панель и позволяет полнее использовать объём элемента в процессе выбивания электронов фотонами. К сожалению, хотя панели IBC по КПД и приблизились к 26 %, их производство достаточно дорого, поэтому они оказались невостребованными.

Исследователи из ISE смогли приблизить КПД монокристаллических ячеек к 26 % другим путём и даже обещают пойти дальше — добиться значения КПД на уровне 27 % при теоретическом пределе для кремния 29,4 %. Этого удалось добиться благодаря особому расположению токопроводящих контактов на обеих сторонах ячеек, но это не все изменения.

Источник изображения: Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems

Источник изображения: Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems

В основе новой ячейки лежит контакт TOPCon — это контакт, пассивированный туннельным оксидом. От выпускаемых сегодня панелей новая разработка отличается тем, что контакт TOPCon расположен не сверху, а лежит по всей тыльной стороне ячейки. Этот подход позволил также легировать бором не всю переднюю поверхность, а только места под вторым оставшимся там обычным контактом, что упростило и удешевило производство. Таким образом, новая ячейка получила название TOPCoRE (элемент с контактом TOPCon на задней стороне). Помимо высокого КПД новый элемент выдаёт большее напряжение, а его работа сопровождается меньшими потерями из-за поверхностной рекомбинации и благодаря эффективному транспорту электронов.

По словам разработчиков, новый элемент соответствует внедрённым промышленным стандартам и отлично подходит для массового производства.

3dnews

Хочешь узнать больше - читай отзывы

← Вернуться на предыдущую страницу

Читайте также:

Клопотенко показав, як зробити зелений сорбет за 34 грн 11 июля 2025

Шефкухар та ресторатор Євген Клопотенко розказав, як перетворити кріп на сорбет.

Держдеп прокоментував масовані удари РФ по Україні 11 июля 2025

У зовнішньополітичному відомстві заявили, що бачать нові рекордні атаки Росії по Україні, і додали, що Трамп намагається зупинити загибель людей.

Келлог порівняв війну в Україні з Другою світовою 11 июля 2025

Рівень смертей і руйнувань в Україні є головною мотивацією для США у досягненні справедливого миру в цьому смертельному конфлікті, зазнчив Кіт Келлог.

 

Вас могут заинтересовать эти отзывы

Пологовий номер 7 0.5
Пологовий номер 7

Отзывов: 1

Каталог отзывов





×

Выберите область поиска

  • Авто
  • Одяг / аксесуари
  • Роботодавці
  • Інше