Trina Solar je vodeća međunarodna kompanija u oblasti fotonaponskih (PV) modula, rješenja i usluga. Prije nekoliko dana objavila je da je njen glavni centar za istraživanje i razvoj fotonaponske nauke i tehnologije (PVST) osnovao novi rekord sa efikasnošću 24,13% ukupne površine za monokristalni silicijum, solarnu ćeliju tipa N (c-Si) s velikom površinom (156 x 156 mm2), interdigigiranim povratnim kontaktom (IBC).
Rekordni monokristalni silicijumski panel N-tipa napravljen je od velikog silicijumskog supstrata dopiranog fosforom (Czochralski). kroz industrijski proces jeftini IBC, koji koristi konvencionalne tehnologije dopinga i metalizacije u potpunosti sitotiskom.
Solarni panel od 156 × 156 mm2 postigao je ukupnu efikasnost površine od 24,13% prema izvršeno nezavisno mjerenje Japanske laboratorije za električnu i ekološku sigurnost (JET).
Karakteristike i tehniÄŤki rezultati
IBC solarna ćelija ima ukupnu površinu od 243,3 cm2; takvo mjerenje je obavljeno bez ikakvog otvora. Ćelija za postavljanje rekorda ima sljedeće ključne tehničke karakteristike: napon otvorenog kola (Voc) od 702,7 mV, jedan gustina struje kratkog spoja (Jsc) od 42,1 mA/cm2 i a faktor punjenja (FF) od 81,47%.
Ovi rezultati označavaju veliki tehnološki napredak i pokazuju potencijal ove vrste ćelija za aplikacije u kojima su efikasnost i iskorišćenost ključni. Kako se razvoj nastavlja, vjerovatno je da ćemo vidjeti stalna poboljšanja u snazi, efikasnosti i izdržljivosti ovih vrsta solarnih ćelija.
Trina solarna dostignuća
U februaru 2014. Trina Solar i Australijski nacionalni univerzitet (ANU) zajednički su objavili rekord 24,37% efikasnosti otvaranja na IBC solarnoj ćeliji od 4 cm2 u laboratorijskoj skali, proizvedenoj na podlozi N-tipa metodom plutajuće zone (FZ) i korištenjem fotolitografskog uzorka.
Krajem 2014. objavila je Trina Solar ukupna efikasnost površine 22,94% za industrijsku verziju IBC solarne ćelije velike veličine (156 x 156 mm2, sa podlogom od 6 inča). U aprilu 2016. Trina Solar je predstavila poboljšanu, industrijsku, jeftinu IBC solarnu ćeliju sa ukupnom efikasnošću površine od 23,5%.
Zapisnik o efikasnosti ukupne površine od 24,13% je samo 0,24% apsolutno manje od rekorda za efikasnost otvora male površine u ćelijskoj laboratoriji, koji su zajedno postavili Trina Solar i ANU. Ova mala margina pokazuje impresivnu sposobnost IBC tehnologije da smanji gubitke efikasnosti koji su tipično povezani sa ivicama ćelija i električnim kontaktnim površinama, što smanjuje ukupnu efikasnost površine u poređenju sa efikasnošću otvora.
U fotonaponskoj industriji, gdje su inovacije od vitalnog značaja, Trina Solar ostaje fokusirana na razvoj vrhunske tehnologije sa većom efikasnošću ćelija i nižim troškovima sistema. Njegov cilj je brzo prenijeti napredak postignut u laboratoriji u komercijalnu proizvodnju. To će nam omogućiti da ponudimo efikasnija i pristupačnija solarna rješenja.
Drugi vaĹľni napredak u solarnoj energiji
Perovskiti: Budućnost solarne energije
Pored napretka sa silikonskim ćelijama, perovskiti su predstavljeni kao revolucionarni materijal koji bi mogao riješiti neka ograničenja konvencionalnih solarnih ćelija. Silicijumske solarne ćelije, iako efikasne, napravljene su od materijala koji je teško naći u prirodi u svom čistom obliku. Osim toga, oni su kruti i teški, što ograničava njihovu prilagodbu različitim primjenama.
Perovskiti Oni su široka kategorija materijala zasnovanih na kristalnoj strukturi, koji se mogu proizvesti lako i po niskoj ceni. Osim toga, oni imaju veliki potencijal za povećanje efikasnosti solarnih panela konvencionalno napravljenih od silicija. Budući da su fleksibilni i lagani, mogu se bolje integrirati u različite oblike i primjene.
Međutim, trenutno se suočavaju sa dva velika izazova: njegovu integraciju u masovnu proizvodnju nije u potpunosti dokazano i, u stvarnim uslovima, imaju tendenciju bržeg raspadanja.
Fotonaponsko mastilo: inovativni pristup
Kako bi prevazišli probleme degradacije perovskita, naučnici iz Nacionalnog laboratorija za obnovljivu energiju (NREL) u Sjedinjenim Državama razvili su pametno rješenje:fotonaponska tinta'. Ova tehnika će omogućiti da se perovskiti ugrade u automatizirane procese masovne proizvodnje, čineći njihovu proizvodnju u velikim razmjerima održivijom.
Ovo istraživanje započelo je jednostavnom formulom perovskita sastavljenom od metilamonijuma, olova i joda. Nekoliko modifikacija je napravljeno u procesu, kao što je uključivanje negativnih rastvarača koji ubrzavaju stvaranje kristala perovskita, što rezultira jeftinijim i bržim rješenjem za proizvodnju visokoučinkovitih solarnih panela.
Utjecaj ovih napretka mogao bi revolucionirati solarnu industriju, smanjenje troškova i poboljšanje efikasnosti fotonaponskih uređaja. Sa perovskitima, trenutne granice solarne tehnologije mogle bi se nadmašiti u bliskoj budućnosti.
Nove tehnologije u solarnoj panorami
Rekord efikasnosti koji je postigla Trina Solar nije izolovan slučaj u fotonaponskoj industriji. Posljednjih godina, više kompanija je usredotočilo svoje napore na pomicanje granica solarne tehnologije, pri čemu su kompanije poput JinkoSolar-a postigle 24,9% efikasnosti u svojim monokristalnim ćelijama tipa N. Baš kao i Trina Solar, JinkoSolar je pokazao da je napredak u nauci o materijalima i integraciji novih tehnologija u industrijskim procesima može dovesti do velikog skoka u efikasnosti.
Ovo predstavlja stalnu konkurenciju jer glavni igrači u industriji teže poboljšanju solarne tehnologije, ne samo u smislu efikasnosti, već i trajnosti, održivosti i troškova proizvodnje.
Sa razvojem novih materijala i tehnologija kao što su TOPCon i HJT, vjerovatno ćemo uskoro vidjeti nove talase solarnih proizvoda koji daleko prevazilaze trenutne standarde efikasnosti. Konkurencija za najefikasniju fotonaponsku ćeliju tek počinje i potrošači i tržište obnovljivih izvora energije će imati velike koristi od ove tehnološke trke.
Ukratko, napredak Trina Solar i drugih kompanija u sektoru vodi nas do čistije, efikasnije i pristupačnije energetske budućnosti. Vođena inovacijama, solarna energija nastavlja napredovati prema sve važnijoj ulozi u globalnoj energetskoj matrici.