Çin, Rekor Kıran Perovskite Paneliyle Solar Crown'u Geri Aldı

Geçtiğimiz yıl, Güney Kore'nin Qcell'leri geniş alanlı silikon güneş pili verimliliğinde dünya rekorunu kırdı; bu, güneş enerjisi projelerinin boyutunu önemli ölçüde küçültmeyi ve maliyetleri düşürmeyi vaat eden bir gelişmeydi. Güney Kore'nin dev holdingi Hanwha Corp'un bir yan kuruluşu olan Qcells, daha geniş bir güneş ışığı spektrumunu yakalamak için üstteki ışık emici perovskit katmanını alttaki silikon katmanla birleştirerek %28,6 verimlilik elde ettikten sonra dünya rekorunu kırdı. Bazı bağlamlarda, üst düzey ticari güneş panelleri tipik olarak %21 ila %23 verimlilikle çalışır, bu da kendilerine çarpan güneş ışığının yaklaşık beşte birini kullanılabilir elektriğe dönüştürdüğü anlamına gelir. Daha da önemlisi, yalnızca laboratuvar ölçekli hücrelerde elde edilen birçok yüksek verimlilik rekorunun aksine, Qcells'in verimliliği, kitlesel uygulamalar için tasarlanmış endüstri standardı bir hücrede kanıtlandı.

üretme. Ancak Çin artık dünyanın en verimli güneş paneli üreticisi unvanını geri almayı başardı: Çin'in önde gelen güneş enerjisi şirketi Trina Solar, %29,2'lik bir dönüşüm verimliliğine ve 907 watt'lık benzeri görülmemiş bir zirve güç çıkışına ulaşarak güneş modülü verimliliğinde dünya rekorunu resmen kırdı. Trina'nın güneş pili sıradan bir güneş pili değil. Rekor, daha geniş bir güneş ışığı aralığını yakalamak için iki farklı güneş malzemesini üst üste istifleyen perovskit-silikon tandem tasarımı kullanılarak elde edildi. Perovskit tabakası daha yüksek enerjili dalga boylarını emerken, silikon tabakası normalde geçecek olan ışığı yakalayarak hücrenin güneş enerjisinin daha fazlasını elektriğe dönüştürmesine olanak tanıyor. Şirket ayrıca yeni bir ara bağlantı yapısı geliştirdi

Enerji kayıplarını azaltan ve hücre içindeki elektrik akımı akışını iyileştiren, verimliliği rekor seviyelere çıkarmaya yardımcı olan iki katman arasında. Qcells'in daha önceki rekoru gibi, Trina da küçük laboratuvar hücreleri yerine endüstri standardı 210 mm'lik plakalar kullanarak atılım gerçekleştirdi. Şirket, tam boyutlu hücrelerde %29,2 ve yarı kesilmiş hücrelerde %32,6 verimlilik bildirdi; bu da teknolojinin ticari boyutlarda üretilebileceğini gösterdi. Ortaya çıkan modül, şirketin önceki rekoru olan 808 watt'tan keskin bir artışla 907 watt güç üretti ve şu anda sahada kullanılan geleneksel güneş panellerinin çıkışının çok üzerindeydi. Sonuç, perovskit teknolojisini ticari alanda daha da ileriye taşıyor

bölge. Araştırmacılar yıllardır etkileyici verimlilik rakamları yayınlıyor; Zorluk, bunları belirli ölçekte üretilebilecek kadar büyük modüller üzerinde yeniden üretmekti. Mikroskobik Boyuttan Çığır Açan Boyuta Bireysel laboratuvar hücreleri mikroskobik düzeyde daha yüksek bağımsız verimliliğe ulaşırken, artık ticari ölçekli uygulamalardan bahsediyoruz. Geleneksel silikon paneller teknolojinin sağlayabileceği sınırlara yaklaşıyor. Perovskit-silikon tandem hücreleri, daha geniş bir güneş ışığı aralığını yakalayarak ve aynı panel alanından daha fazla elektrik üreterek bu soruna bir çözüm sunuyor. Şimdi yarış, bunları uygun ölçekte üretmek ve sahada onlarca yıl boyunca güvenilir bir şekilde çalışmalarını sağlamak. Perovskitler belirli, elmas benzeri bir kristal yapıyı paylaşan bir malzeme sınıfıdır.

e. Perovskite güneş pilleri, geleneksel silikonla karşılaştırıldığında daha geniş bir güneş ışığı spektrumunu elektriğe dönüştürebilir. Aslında, perovskitler doğrudan geleneksel silikon güneş pillerinin üzerine yerleştirilebilir; bu "tandem" hücreler, silikonun kaçırdığı ışık renklerini emer ve teorik maksimum verimliliği %40'ın üzerine çıkarır. Son derece ince katmanlar halinde uygulanarak esnek filmlere, pencerelere veya kavisli bina yüzeylerine püskürtülebilir veya basılabilirler. Ayrıca, yüksek sıcaklıkta, enerji yoğun üretim gerektiren silikonun aksine, perovskitler mürekkeplere işlenip oda sıcaklığında basılabiliyor ve bu da üretim maliyetlerini önemli ölçüde düşürüyor. Ticari olarak temin edilebilen perovskit güneş pilleri mevcut olmasına rağmen, bunlar şu anda standart olarak yaygın olarak mevcut değildir.