طور العلماء لوحة شمسية من السيليكون العادي بكفاءة قياسية

مجموعة من العلماء الألمان من معهد أنظمة الطاقة الشمسية. نجحت فراونهوفر في تطوير خلية شمسية من السيليكون أحادي البلورية الأكثر شيوعًا والأكثر استخدامًا بكفاءة قياسية تبلغ 26٪.

التكنولوجيا التي اقترحها العلماء أبسط بكثير من الاتصال الخلفي المتبادل (IBC) المقترح سابقًا مع جهات الاتصال على الظهر جانب من الخلايا وربما "تصطدم" بالحد النظري لتحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء السيليكون.

الألواح الشمسية ومشكلة التقنيات الحديثة

حاليًا ، يتم إنتاج حوالي 90 ٪ من جميع الألواح الشمسية المستخدمة من السيليكون. وزيادة كفاءة هذا النوع من الألواح دون تعقيد كبير لعملية الإنتاج وزيادة التكلفة النهائية للمنتج هو مجرد حلم تحقق.

لهذه الأغراض ، تم تطوير تقنية IBC ، والتي وفقًا لها تم وضع كل من جهات الاتصال الموصلة على الجانب الخلفي من الخلية. نتيجة لذلك ، لا يوجد تظليل للوحة ، وبالتالي ، يتم استخدام حجم الخلية بالكامل بشكل أفضل لتوليد الطاقة.

وسيكون كل شيء لا شيء. بعد كل شيء ، سمحت شركة IBC لها حقًا بالاقتراب من 26 ٪ ، ولكن في نفس الوقت ، تم إنتاج الألواح لمثل هذا تبين أن التكنولوجيا كانت أكثر تكلفة بشكل ملحوظ ، واتضح أن الخلايا الشمسية المنتجة باستخدام هذه التكنولوجيا ليست واحدة غير ضروري.

تمكن العلماء الألمان من تحقيق زيادة كبيرة في الكفاءة بطريقة أخرى. في المستقبل ، سيكون من الممكن تحقيق كفاءة بنسبة 27٪ وسيتبقى القليل جدًا إلى الحد النظري للسيليكون وهو 29.4٪.

نهج جديد في الإنتاج وكفاءة التسجيل

تمكن العلماء من تحقيق هذا النجاح الكبير بفضل التحسينات التالية:

استندت الخلية الجديدة إلى جهة اتصال TOPCon (ملامس أكسيد النفق الخامل). تختلف اللوحة الجديدة عن اللوحات المنفذة حاليًا في أن جهة الاتصال الجديدة هذه ليست موجودة في الأعلى ، ولكنها تقع على طول الجانب الخلفي بالكامل للخلية.

جعلت هذه الخطوة من الممكن التثبيط بالبورون ليس السطح الأمامي بالكامل ، ولكن فقط مع التلامس المتبقي الثاني المعتاد.

هذا لم يبسط فحسب ، بل قلل أيضًا من تكلفة الإنتاج بشكل كبير. تم تسمية الخلية الجديدة باسم TOPConRE. لم تُظهر الخلية التي تم إنتاجها بهذه الطريقة كفاءة عالية فحسب ، بل أثبتت أيضًا قدرتها على توصيل المزيد من الجهد. في الوقت نفسه ، يصاحب تشغيل العنصر الجديد أيضًا خسائر أقل.

وفقًا للمطورين ، تلبي الألواح الشمسية التي تم إنشاؤها بهذه الطريقة جميع المعايير الصناعية الحديثة وهي جاهزة بالفعل للإنتاج الضخم والاستخدام على نطاق واسع.

هل أعجبتك المادة؟ ثم قيمه ولا تنسى الاشتراك في القناة. شكرا لك على انتباهك!