Ново поколение хибридни слънчеви панели, разработени в Китай

Китайски изследователи демонстрираха нова архитектура на слънчеви клетки, която значително намалява загубите на светлина и увеличава произведения ток. В тандемна конфигурация, базирана на перовскит и TOPCon, сертифицираната ефективност достигна 32,73%.

За това пише Interesting Engineering.

Какво точно се е променило в конструкцията на слънчевите панели?

Разработката се фокусира върху обновения дизайн за TOPCon клетките, които вече се използват широко в слънчевата енергия. Проблемът с традиционния дизайн е, че надеждният електрически контакт изисква относително дебел слой легиран полисилиций, което усилва паразитното оптично поглъщане по повърхността на клетката.

За да намалят тези загуби, инженерите заменили плътното предно покритие с локализирани контакти под формата на тънки ленти. Този подход е позволил по-добро запазване на светлината за генериране на ток, без да се губят необходимите електрически характеристики.

Първоначалният индустриален прототип на двустранна TOPCon клетка демонстрира сертифицирана ефективност от 26,34%. Същата платформа беше използвана и като долен елемент в монолитен тандем от перовскит/TOPCon, където крайната сертифицирана ефективност достигна 32,73%.

Този резултат тласка технологията в сегмента на слънчевите клетки от следващо поколение, способни да улавят по-широк спектър на радиация от традиционните силициеви решения. Именно комбинацията от перовскит и TOPCon значително надмина производителността, обикновено постигана от еднородните силициеви елементи.

Технологията изглежда обещаваща не само заради рекордните си показатели. Разработката е базирана на платформата TOPCon, която вече се използва в промишленото производство, което прави прехода към по-ефективни тандемни решения по-практичен от гледна точка на мащабируемостта.

Екипът в момента работи върху по-нататъшното подобряване на задните контакти и стабилността на тези многослойни елементи при ежедневна експлоатация. Дългосрочната надеждност, наред с високата ефективност, остава ключовото изискване за широкото им приложение.

Употребяваните панели се появяват все по-често на пазара на слънчева енергия, не поради спад в интереса, а по-скоро поради обновяване на оборудването и преход към по-нови решения. Технологиите се развиват бързо, така че някои потребители заменят по-старите системи с по-ефективни.

Същевременно интересът към слънчевата енергия нараства, особено като начин за намаляване на зависимостта от мрежата. Пазарът обаче е изправен и пред високи очаквания, сложни решения и значителни първоначални разходи, което стимулира търсенето на по-ефективни технологии.