IMEC, ведущий мировой научно-инновационный центр в области наноэлектроники, энергетики и цифровых технологий и партнёр компании Solliance по научно-исследовательской деятельности, объявил об увеличении эффективности преобразования их перовскитового модуля 4x4 см2 до 12,4%. Это один из самых высоких КПД преобразования для перовскитовых модулей такого размера.
Измерения проводились в условиях длительного отслеживания точки максимальной мощности и свидетельствуют об исключительной стабильности работы модуля. Solliance разрабатывает технологию перовскита для производственных процессов промышленного масштаба, чтобы в кратчайшие сроки вывести на рынок этот весьма привлекательный источник возобновляемой энергии.
Микрокристаллы перовскита – это многообещающий материал для изготовления высокопродуктивных тонкопленочных солнечных батарей. На их основе можно производить тонкие, легкие и полупрозрачные модули, которые в дальнейшем можно встраивать в строительные конструкции, такие как окна или изогнутые элементы конструкций. IMEC и Solliance специализируются на использовании масштабируемых производственных процессов для изготовления модулей большой площади, впоследствии пригодных для бесшовной интеграции в разнообразные фотовольтаические энергетические установки.
Для современных перовскитовых модулей IMEC использует усовершенствованный состав активного слоя и процесс, который обеспечивает очень высокую эффективность площади апертуры в сочетании с высокой стабильностью работы. В текущей конструкции восемь ячеек последовательно соединены по технологии межсоединений с низкими потерями на стыках, основанной на лазерном и механическом формировании структуры. Благодаря такой оптимизации в выработке энергии участвует около 90% от заданной площади освещения в 16 см2. Выдающаяся стабильность и производительность устройства характеризуется эффективностью преобразования мощности 12,4% при более чем десятиминутном отслеживании точки максимальной мощности, как подтверждает Фраунгоферовский институт систем солнечной энергетики ИСЭ (Fraunhofer ISE).
«Этот прорыв доказывает, что мы можем неуклонно повышать эффективность преобразования перовскитовых солнечных модулей», – говорит Том Аерноутс (Tom Aernouts), менеджер программы Solliance и руководитель отдела научно-технических разработок тонкопленочных фотоэлементов IMEC. – «Всего за несколько лет мы не только добились быстрого прогресса в эффективности преобразования для одиночных ячеек, но и сейчас консолидируем ее на уровне модулей для этого типа тонкопленочных фотовольтаических элементов. Глядя в будущее, мы в Solliance разработали интенсивную стратегию достижения долгосрочной стабильности и более низкой стоимости производства в более крупных масштабах, благодаря чему эта технология выйдет за пределы лаборатории».
IMEC разрабатывает промышленную научно-исследовательскую платформу для применения перовскитовых модулей в рамках Solliance, международного нидерландско-бельгийско-немецкого научно-исследовательского проекта, ведущего перспективные исследования в области тонкопленочных фотовольтаических элементов на основе перовскита и сфер их применения совместно со своими партнерами по отрасли – Solartek, Dyesol и Panasonic. Полученные результаты продемонстрировали эффективность совместной работы партнеров компании Solliance по разработке перовскитовых фотовольтаических модулей.
Денис Ковалевич, председатель совета директоров ООО «Солартек», российского партнёра Solliance: «Мы в «Солартек» очень рады этому прорыву. Мы намерены продолжить наше плодотворное сотрудничество с Solliance, поставляя IMEC и другим исследовательским группам образцы высокотехнологичных материалов – например, чернила на основе углеродных нанотрубок – чтобы снизить себестоимость крупномасштабного производства перовскитовых модулей, заменив самые дорогие материалы, такие как золото».
IMEC представит свои кремниевые и перовскитовые фотовольтаические технологии на SNEC, крупнейшей в мире выставке фотовольтаики, которая пройдет с 19 по 21 апреля 2017 года (Shanghai New Int'l Expo Center, Шанхай, Китай), стенд E2.573.