Imec ตระหนักถึงประสิทธิภาพ 18.6% ใกล้เซลล์แสงอาทิตย์ Perovskite แบบโปร่งใส

อัปเดต: 27 เมษายน 2021
Imec ตระหนักถึงประสิทธิภาพ 18.6% ใกล้เซลล์แสงอาทิตย์ Perovskite แบบโปร่งใส

เมื่อรวมกันในการกำหนดค่าเทอร์มินัลควบคู่สี่ขั้วกับเซลล์ Panasonic crystalline silicon (c-Si) ที่มีประสิทธิภาพหรือด้วยเซลล์ CIGS ที่ยืดหยุ่นของMiasoléจะให้ประสิทธิภาพในการแปลงพลังงานใหม่เป็นประวัติการณ์ที่ 28.7% และ 27.0% ตามลำดับ

ตามกันไป เทคโนโลยี นำเสนอเส้นทางที่มีศักยภาพและน่าดึงดูดในการเพิ่มประสิทธิภาพเซลล์แสงอาทิตย์และโมดูลเชิงพาณิชย์ ท่าเทียบเรือสี่ท่าช่วยให้สามารถต่อยอดประสบการณ์และแนวทางปฏิบัติที่มีอยู่แล้วในอุตสาหกรรมได้ นอกจากนี้ สามารถใช้ขั้วคู่ perovskite/c-Si สี่ขั้วในวงกว้างได้ และมีประโยชน์อย่างมากเมื่อใช้ร่วมกับเซลล์แสงอาทิตย์ c-Si แบบสองหน้า ซึ่งขึ้นอยู่กับอัลเบโด้จริง จึงสามารถบรรลุความหนาแน่นของการผลิตพลังงานรวมที่สูงได้ทันที ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับอัลเบโด้จริง 320 วัตต์/ตร.ม.

สำหรับความก้าวหน้านี้ผู้เชี่ยวชาญด้านการประมวลผลเซลล์แสงอาทิตย์แบบเพอรอฟสไคต์และการเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของพันธมิตร Solliance TNO, imec / EnergyVille และ TU / e ได้ถูกรวมเข้าด้วยกันเพื่อพัฒนาเซลล์แสงอาทิตย์ Perovskite ที่โปร่งใสใกล้อินฟราเรดที่มีประสิทธิภาพสูงและมีประสิทธิภาพสูงถึง 18.6%

เซลล์แสงอาทิตย์ Perovskite นี้ถูกรวมเข้ากับสถาปัตยกรรมที่แตกต่างกันของเซลล์แสงอาทิตย์ด้านล่างและแม้จะใช้เทคโนโลยีเซลล์ที่แตกต่างกันซึ่งแสดงให้เห็นถึงความสามารถในการนำไปใช้อย่างกว้างขวางของแนวทางการตีคู่ 4 ขั้ว:

  • ด้วยเซลล์ต้นแบบ c-Si Interdigitate Back Contact (IBC) Silicon Hetero Junction (SHJ) ของพานาโซนิคมีประสิทธิภาพในการตีคู่เป็นประวัติการณ์ที่ 28.7%
  • ด้วยเซลล์ SHJ c-Si Metal Wrap Through (MWT) เชิงพาณิชย์ของ Choshu Industry and Co ซึ่งพัฒนาโดย TNO ได้รับประสิทธิภาพควบคู่ 28.2%
  • ด้วยเซลล์ c-Si Passivated Emitter และ Rear Contact (PERC) เชิงพาณิชย์ของ Solarlab Aiko Europe GmbH มีประสิทธิภาพควบคู่ 27.7%
  • ด้วยช่องว่างของวงดนตรีที่ปรับให้เหมาะสมกับเซลล์ CIGS ที่ยืดหยุ่นของMiaSoléทำให้เกิดประสิทธิภาพในการตีคู่เป็นประวัติการณ์ที่ 27.0%

ผลลัพธ์ทั้งหมดนี้เป็นการปรับปรุงประสิทธิภาพสัมบูรณ์มากกว่า 1.5% ของบันทึกก่อนหน้านี้ที่ได้รับจากการทำงานร่วมกันของ Solliance

เซลล์แสงอาทิตย์ perovskite ขนาดห้องปฏิบัติการมีขนาด 9 มม. 2 การวัดประสิทธิภาพของเทอร์มินอลสี่ขั้วดำเนินการตามขั้นตอนที่ยอมรับโดยทั่วไป

“ ประสิทธิภาพนี้เกิดขึ้นได้จากการปรับแต่งคุณสมบัติทางไฟฟ้าออปโตของเซลล์แสงอาทิตย์เพอรอฟสกีให้เข้ากับคุณสมบัติทางแสงของเซลล์ด้านล่างได้ดีขึ้น” Dong Zhang จาก TNO / Solliance กล่าว “ ต่อไปเราจะพิจารณาปัจจัยการสูญเสียในการกำหนดค่าเทอร์มินัลทั้งสี่และลดขนาดลงทีละขั้นตอน ในที่สุดเราได้ปรับการจัดการแสงของอุปกรณ์ควบคู่ที่สมบูรณ์กล่าวคือเราเพิ่มการดูดซับแสงสูงสุดในเซลล์แสงอาทิตย์ควบคู่”

“ ผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยมเหล่านี้เป็นพื้นฐานสำหรับขั้นตอนต่อไปในการพัฒนาซึ่งรวมถึงการลดขนาดพื้นที่และกระบวนการต่างๆ” Dr Mehrdad Najafi จาก TNO / (ในภาพ) กล่าว“ ปัจจุบันกระบวนการลดอัตราการสุ่มสัญญาณต้นทุนต่ำสำหรับโมดูลพื้นที่ขนาดใหญ่ และการคงไว้ซึ่งประสิทธิภาพเดียวกันนั้นได้รับการพัฒนาโดยพันธมิตรของ Solliance TNO และ imec / EnergyVille” ดร. นาจาฟีกล่าวสรุป