Ученые из Института Исследований Солнечной Энергетики в Хамельне (ISFH, Германия) достигли рекордного показателя производительности кремниевых солнечных панелей – 26.1%, в то время как у большинства коммерческих образцов она оценивается примерно в 20%.
Увеличение показателя конверсии солнечного света в электроэнергию стало возможно благодаря изменению конструкции панели, а именно, введению двух тонких слоев окисленного и кристаллизованного кремния между внешней пластиной и металлическим контактом. Технология пассивации контактов состоит в создании защитной оксидной пленки на поверхности материала, которая также обладает антикоррозионными свойствами. Теперь задача инженеров состоит в том, чтобы вывести новый метод в массовое производство.
Немецкие исследователи поясняют, что окисленные слои кремния восстанавливают разрушенные атомные связи на поверхности кремниевой солнечной пластины и снижают риск потери электрического заряда при его передаче с фотоэлемента.
До сих пор технология пассивации контактов не имела широкого применения в солнечной энергетике, поскольку требовала применения дорогостоящих материалов и сложных лабораторных процессов. Проект DISC призван объединить усилия инженеров ISFH и производителей оборудования по всей Европе для распространения этой технологии в массовом производстве, и к нему уже подключились передовые лаборатории Франции, Германии, Швейцарии и Нидерландов.
Предложенное учеными ISFH решение позволяет отказаться от использования дорогостоящего индия в качестве покрытия, увеличивающего ресурс панели в накапливании электрического заряда, и применять в этих целях широко распространенный металл – цинк, стоимость которого несравнимо ниже. Но для достижения сопоставимых физических характеристик необходимы особые условия температуры и давления при создании цинксодержащего слоя.
«В августе этого года мы завершили разработку наших первых солнечных элементов для промышленности, - говорит доктор Байунгсул Мин из ISFH. - Они получили эффективность преобразования энергии свыше 21%. Это соответствует показателям передовых солнечных панелей на сегодняшнем рынке».
В течение уже следующего года Мин ожидает, что тонкая доработка слоев пассивированных фотоэлементов позволит превзойти производительность продукции конкурентов. В отрасли, где разница в половину процента КПД способна возвышать или разрушать компании, технология с доказанным потенциалом более 25% эффективности предлагает заманчивые перспективы для производителей.
Оценил 1 человек
1 кармы