Новый рекорд эффективности солнечных панелей

Новый мировой рекорд по преобразованию солнечного света в электричество был установлен в Европе, благодаря солнечным панелям, разработанным совместными усилиями французской и немецкой компаний.

Новая планка эффективности теперь составляет 46%, по сравнению с прошлым рекордом в 43,6%.

Этот рекорд был достигнут с помощью четырехконтактной ячейки, разработанной французскими компаниями Soitec и CEA-Leti совместно с Институтом Фраунгофера по изучению солнечной энергии в Германии. Продукт представлен в качестве одного из линейки нового поколения мульти-контактных солнечных батарей, разработанных специально для концентраторных фотоэлектрических электростанций, и ожидается, что потенциал солнечных элементов достигнет отметки 50% под концентрированными солнечными лучами.

Институт Фраунгофера основан в городе Фрайбург, является крупнейшим научно-исследовательским институтом солнечной энергии в Европе.

Каждая из четырех суб-ячеек основной ячейки преобразует ровно одну четверть входящих фотонов в электричество благодаря точной настройки состава и толщины каждого слоя внутри структуры ячейки.

Новый рекорд в 46 процентов, уже второй мировой рекорд этого сотрудничества за текущий год, был подтверждён японским Национальным институтом передовой промышленной науки и технологии (Japanese National Institute of Advanced Industrial Science and Technology), одним из ведущих центров независимой проверки результатов работы солнечных панелей согласно условиям стандартного тестирования.

Мульти-контактные солнечные ячейки основанны на многокомпонентных полупроводниках группы III-V. Ячейка, поставившая мировой рекорд, является четырехконтактной и преобразует в электричество солнечное излучение в диапазоне волн длиной от 300 до 1750 нанометров. Будучи установленными в концентраторные фотоэлектрические системы, каждая маленькая ячейка оснащается линзой Френеля, которая концентрирует солнечный свет на ячейке. Рекорд был поставлен при степени концентрации солнечного света равной 508. 

Основной трудностью для солнечных элементов оказалось точное распределение фотонов по четырём суб-ячейкам. Точная настройка состава и толщины каждого слоя внутри структуры ячейки решили эту задачу. «Это важная веха для нашего франко-германского сотрудничества, и мы очень рады тому, что наши результаты были официально подтверждены» заявил доктор Франк Димрот (Frank Dimroth), руководитель проекта развития солнечных элементов в институте Фраунгофера.

«Для производства солнечных элементов нового поколения мы уже установили новые линии во Франции. Они используют наши технологии по нанесению и соединению слоев, а над оптимизацией процесса трудится более 25 инженеров и техников», добавила Жаклин Васселин (Jocelyne Wasselin), вице-президент департамента Развития Солнечных Элементов французской компании Soitec.

Facepla.net по материалам: ise.fraunhofer.de

Комментарии: