Nowa generacja krzemowych tandemowych ogniw słonecznych firmy SHARP pobija rekord z wydajnością 33,66%.

Świat energii słonecznej nie przestaje nas zaskakiwać. Firma Sharp Corporation, we współpracy ze sponsorowanym przez NEDO projektem badawczo-rozwojowym dotyczącym mobilnych ogniw słonecznych, dokonała przełomu w technologii słonecznej.

Skok wydajności

Firma Sharp opracowała piętrowe ogniwo słoneczne, które stanowi połączenie tandemowego modułu ogniwa słonecznego z podwójnym złączem i krzemowego ogniwa słonecznego. Moduł ten nie tylko pobił poprzedni rekord firmy Sharp wynoszący 32,65% w 2022 r., ale także osiągnął sprawność konwersji na poziomie 33,66%, co czyni go najbardziej wydajnym ogniwem słonecznym na świecie.

Jak to osiągnęli? Zastosowanie innowacyjnej konstrukcji, która umieszcza dwuzłączowe ogniwa słoneczne w górnej warstwie i krzemowe ogniwa słoneczne w dolnej warstwie. Te dwuzłączowe ogniwa słoneczne są znacznie cieńsze niż tradycyjne potrójne ogniwa słoneczne, co oznacza oszczędność kosztów materiałów.

Wizja przyszłości

Potencjał tej nowej technologii jest ogromny. Firma Sharp stawia sobie za cel zastosowanie tych wysoce wydajnych ogniw słonecznych w pojazdach elektrycznych, sprzęcie przenośnym i przemyśle lotniczym. Cel jest jasny: ograniczenie emisji gazów cieplarnianych i wsparcie przejścia na neutralność węglową do roku 2050.

Kontekst rozwoju

Sektor transportu, który w przeszłości opierał się na paliwach kopalnych, przechodzi radykalne zmiany. Wraz z szybkim upowszechnieniem się samochodów elektrycznych i naciskiem na redukcję emisji dwutlenku węgla₂Oczekuje się, że energia odnawialna odegra kluczową rolę. Wbudowanie ogniw słonecznych w pojazdy elektryczne może oznaczać niższe koszty paliwa i mniejszą liczbę cykli ładowania, co poprawi komfort użytkowania.

Mając tę ​​wizję na uwadze, firma Sharp skupiła się na opracowaniu wysoce wydajnych, tanich modułów słonecznych nadających się do montażu w pojazdach elektrycznych i innym sprzęcie przenośnym.

Do tej pory Sharp wykorzystywał jako podstawę trójzłączowe ogniwo słoneczne. Jednakże w tej nowej konstrukcji zastosowano podwójne złącze indu/galu/fosforu i arsenku galu w górnej warstwie oraz krzem w dolnej warstwie. Zmiana ta pozwoliła na większą wydajność i transmisję światła.

Ponadto należy zauważyć, że w 2013 roku firma Sharp osiągnęła sprawność 37,9% w małym ogniwie słonecznym. W 2022 roku po serii modyfikacji osiągnęły sprawność na poziomie 32,65% w jednostce o praktycznych wymiarach. Dzięki temu najnowszemu rozwiązaniu osiągnęły one 33,66% w jednostce o praktycznych rozmiarach.

przez globalny, ostry