Первые полностью черные солнечные панели запущены в производство

Совместная команда из ученых и инженеров ряда европейских предприятий сообщила о готовности выпускать в промышленных масштабах полностью черные кремниевые солнечные панели с коэффициентом отражения менее 1%.

В 2011 году ученые хельсинкского университета Aalto University представили принципиально новое решение в технологии сбора солнечного света на атомном уровне наноструктурными панелями с рекордной производительностью в 22%. Благодаря сотрудничеству нескольких компаний из стран Евросоюза первые прототипные модули с такими фотоэлементами произведены на промышленной линии.

«Мы успели как нельзя вовремя», — заявила участник проекта профессор Хеле Савин; и действительно, 2018 год уже назвали «Годом черного кремния», потому что именно эта технология сейчас является приоритетной в фотоэлектрическом производстве. Для нарезки пластин мультикристаллического кремния используют алмазную проволоку, что позволяет снизить себестоимость продукта и уменьшить нагрузку на окружающую среду. Но простор для инноваций остается, так как полости в наноструктурах ухудшают оптические свойства панелей и требуют дополнительного противобликового покрытия.

Черный солнечный элемент PERC без AR-покрытия, производимого на промышленной линии. Обсервованный подложка представляет собой многоцилиндровый кремний, несмотря на закругленные углы. Фото: Исследовательская группа Хеле Савин / Университет Аалто

Ученые из Aalto изменили наноструктуры, придав им форму игл, и за счет этого добились поверхности с практически идеальными оптическими характеристиками. Панели, созданные финскими учеными, не требуют антибликового покрытия, но были опасения, что они окажутся слишком хрупкими для массового промышленного производства, так как разломы могли возникнуть при ламинации или при проходе по роботизированной производственной линии.

Опасения оказались излишними: ячейки и модули остались идеально черными по завершении производственного цикла и не имели никаких признаков повреждения. Максимальная эффективность модуля составила 22%, а в процессе тестирования были выявлены и совершенно неожиданные достоинства технологии — более высокая стабильность и неприхотливость к загрязнениям из окружающей среды по сравнению со стандартными солнечными панелями.

Партнеры проекта предоставили данные специалистам из Мичиганского Технического Университета, предварительные расчеты которых показали, что, хотя предложенное решение – недешевая технология, более высокая эффективность конечного продукта будет уравновешивать общие затраты.

Источник: aalto.fi

Оставить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован.


*