Новый рекорд тонкослойной солнечной батареи

dvojnaya-solnechnaya-batareyaУченые из ZSW, KIT и бельгийского научно-исследовательского института IMEC представили 27 сентября на международной конференции PSCO в Генуе тонкослойную сдвоенную солнечную батарею из перовскита и CIGS, ее кпд  17,8% впервые превысил эффективность солнечных батарей, сделанных только из этих материалов.

«Наша солнечная батарея показала, насколько кардинально солнечная батарея, составленная из перовскита и CIGS, может превысить эффективность солнечных батарей, сделанных каждая отдельно из этих материалов», говорит д-р Ульрих В. Петцольд из технологического института Карлсруэ (KIT).

Сочетание двух тонкослойных технологий оптимально использует спектр солнечного света

Недавно созданная исследовательская группа при Институте физики микроструктур и Институте светотехники KIT занимается исследованием и оптимизацией поглощения света, а также производительностью этих сдвоенных тонкослойных солнечных батареях.

Профессор д-р Михаэль Повалла, член правления и руководитель отдела фотовольтаики в Центре солнечной энергии и исследований водорода в Баден-Вюртемберге (ZSW) и руководитель отдела тонкослойной фотоэлектрики KIT, добавляет: «Для нового модульного пакета был найден изящный способ оптимального использования спектра солнечного света при соединении двух весьма инновационных тонкослойных технологий «.

Полупрозрачная верхняя солнечная батарея из перовскита очень эффективно поглощает высокоэнергетическую часть спектра солнечного света, в то время как нижний слой из CIGS (меди- индия- галлия- селенида) скорее преобразует инфракрасные составляющие.

Прототип промышленного класса с регулируемой по размерам архитектурой компонентов

В целом, опытный образец достиг эффективности преобразования энергии 17,8%. Для сравнения, мировой рекорд для солнечных батарей из перовскита в настоящее время составляет 15,3%, а солнечной батареи CIGS — 15,7%.

Кроме того, представленный опытный образец отличается пригодной для промышленного исполнения и масштабируемой по размерам архитектурой компонентов. Площадь прототипа составляет около 3,76 квадратных сантиметров и как солнечная батарея из полупрозрачного перовскита, так и солнечная батарея CIGS разделены на масштабируемые полосы фотоэлементов, электрическое соединение которых монолитно, то есть, отдельные фотоэлементы можно собрать в солнечную батарею в процессе производства. Потери активной площади составляют менее 8%.

«Это выдающийся результат является результатом тесного и чрезвычайно плодотворного сотрудничества коллег из ZSW, IMEC и KIT», подчеркивает д-р Том Эрнаутс, руководитель группы из IMEC.

Бельгийский научно-исследовательский институт IMEC является лидером в производстве полупрозрачные солнечные батарей из перовскита. При разработке и масштабировании основанных на CIGS фотоэлементов и солнечных батарей ZSW является пионером и держит мировой рекорд эффективности 22,6 процента для тонкослойных фотоэлементов CIGS, основных структурных элементов для солнечных батарей.

Молодежная группа д-ра Ульриха В. Петцольда из KIT исследует оптику в этом компоненте и разрабатывает новые нанофотонные материалы для улучшения светоотдачи.

Источник: http://www.solarserver.de/solar-magazin/nachrichten/aktuelles/2016/kw39/neuer-duennschicht-photovoltaik-rekord-perowskit-cigs-tandem-solarmodul-mit-wirkungsgrad-von-178-prozent.html

Написать нам