Q Cells podniósł sprawność ogniwa z perowskitem
Koreański producent ogniw i modułów fotowoltaicznych Hahwha Q Cells pochwalił się kolejnymi postępami w rozwoju ogniw tandemowych, które składają się z tradycyjnej warstwy krzemu krystalicznego, a także z warstwy perowskitu.
Część firm i instytutów zajmujących się badaniami perowskitów pod kątem wykorzystania ich w fotowoltaice postanowiło sprawdzić, jak ten obiecujący materiał może współpracować po naniesieniu go na tradycyjne ogniwo z krzemu krystalicznego. Szybko okazało się, że efekty takiego połączenia są obiecujące i że umożliwia ono istotne zwiększenie sprawności przetwarzania światła słonecznego w energię elektryczną.
Taki kierunek prac nad perowskitami obrali eksperci producenta ogniw i paneli fotowoltaicznych Hanwha Q Cells, którzy w tym celu nawiązali współpracę z naukowcami z instytutu Helmholtz-Zentrum Berlin.
Teraz Hanwha Q Cells podała, że na tandemowym ogniwie krystaliczno-perowskitowym wykonanym we współpracy z Helmholtz-Zentrum Berlin została zmierzona sprawność wynoszącą aż 28,7 proc. Do budowy tandemu wykorzystano krzemowe ogniwo Q Cells serii Quantum.
Q Cells podkreślił, że technologia opracowana w laboratoriach Helmholtz-Zentrum Berlin umożliwia produkcję ogniw tandemowych poprzez wykorzystanie seryjnie produkowanych ogniw z krzemu krystalicznego i nałożenie na nich powłoki perowskitowej.
Hanwha Q Cells podkreśla, że o ile wcześniej ogłaszano nawet jeszcze lepsze wyniki sprawności ogniw krystaliczno-perowskitowych, to do ich budowy wykorzystywano techniki nie nadające się do zastosowania w masowej produkcji. Proces opracowany we współpracy z Helmholtz-Zentrum Berlin ma nie posiadać tego ograniczenia.
Najnowszy wynik sprawności na poziomie 28,7 proc. to poprawa w stosunku do poprzedniego wyniku osiągniętego przez naukowców pracujących przy tym projekcie o niemal 1 pkt proc. (w 2020 roku informowano o wyniku 27,8 proc.).
Badania ekspertów Hanwha Q Cells i naukowców z Helmholtz-Zentrum Berlin w zakresie łączenia ogniw krystalicznych z perowskitami są prowadzone od trzech lat i współinansuje je federalne ministerstwo gospodarki oraz władze kraju związkowego Saksonia-Anhalt. W położonym w tym landzie mieście Thalheim Q Cells posiada swoje centrum badawczo-rozwojowe.
W ubiegłum roku Q Cells ogłosił, że na badania nad nowymi technologiami fotowoltaicznymi, które są prowadzone w Thalheim, w ciągu trzech lat wyda kwotę aż 125 mln euro.
Dotychczas barierą w szerszej komercjalizacji perowskitów w przemyśle fotowoltaicznym pozostawała szybka degradacja początkowej sprawności pod wpływem czynników takich jak wilgoć.
Q Cells nie podaje, na ile ten problem udało się zniwelować w nowym ogniwie o rekordowej sprawności. Nie podano również rozmiarów ogniwa, które było przedmiotem testów.
Przed rokiem instytut Helmholtz-Zentrum Berlin informował o osiągnięciu jeszcze wyższej sprawności ogniwa tandemowego z warstwą perowskitu, która miała wynieść 29,15 proc. Taki wynik potwierdził instytut Fraunhofer ISE, a zespół naukowców z Helmholtz-Zentrum Berlin zapowiedział, że kolejnym celem będzie zwiększenie sprawności krystaliczno-perowskitowego ogniwa do ponad 30 proc., a następnie zbliżenie się do granicy 35 proc.
Nad komercjalizacją ogniw tandemowych złożonych z warstw krzemu i perowskitu pracuje brytyjska Oxford PV, która przygotowuje się do uruchomienia seryjnej produkcji tego rodzaju ogniw w fabryce w niemieckim mieście Brandenburg an der Havel.
W połowie zeszłego roku Oxford PV informował o zakończeniu budowy pierwszej z linii produkcyjnych, które w sumie mają osiągnąć zdolność wytwarzania ogniw o mocy 100 MW rocznie. Pełna produkcja ma ruszyć w tym roku.
Do Oxford PV należy rekord sprawności ogniwa krzemowo-perowskitowego, który został osiągnięty w grudniu 2020 roku i który wyniósł 29,52 proc.
redakcja@gramwzielone.pl
© Materiał chroniony prawem autorskim. Wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy Gramwzielone.pl Sp. z o.o.
