Ученые из Нидерландов разработали солнечный элемент с эффективностью 30,2%

Среда, 13 Марта 2019
Ученые из Нидерландов разработали солнечный элемент с эффективностью 30,2%

Исследователи из Центра энергетических исследований Нидерландов (ECN) разработали двусторонний солнечный элемент с эффективностью 30,2%.

Они достигли этого, наложив слой перовскита поверх существующей двусторонней ячейки, в результате чего появилось устройство, объединяющее две технологии: одну, оптимизированную для захвата фотонов с высокой энергией, и другую, которая лучше всего работает с низкоэнергетическими частицами.

Исследование проводилось в сотрудничестве со специалистами по тонкопленочным технологиям Solliance. 

Тандемное устройство использует конфигурацию с четырьмя терминалами, таким образом, имея отдельные цепи для верхней и нижней ячеек, которые обеспечивают динамическую точную настройку и оптимизацию выхода энергии.

Такая ячейка способна захватывать свет на передней и задней сторонах, реагируя на изменчивость падающего света благодаря своей электронной конструкции.

Фактическое измерение эффективности было рассчитано, а не измерено напрямую. Во-первых, исследователи рассчитали, какой должна быть эффективность однофазного устройства, равная эффективности двухфазного устройства. Затем они увеличили это число на 20%, чтобы учесть дополнительную энергию, генерируемую задней частью ячейки. 

- Тандемная эффективность нашего устройства в двухстороннем эквиваленте составляет 30,2%, что превышает предел однофазных кремниевых солнечных элементов, - утверждает ECN.

Команда считает, что эффективность их фотоэлектрической ячейки может достичь 35% в течение 3-5 лет. 

- Мы хотим сократить время выхода на рынок, и поэтому мы работаем вместе с партнерами, чтобы подготовить данную технологию к массовому производству, - сказал Джанлука Колетти, руководитель программы по тандемной технологии в ECN.

До сих пор исследователи солнечных элементов концентрировались в основном на традиционных кремниевых солнечных элементах или на перовскитовых солнечных технологиях. Объединение исследований может стать ключом к созданию солнечных элементов, которые максимизируют весь доступный солнечный свет, как прямой, так и непрямой, для создания продуктов с максимально эффективностью. 

Следите за новостями в социальных сетях:

Спасибо, я уже в группе