У Китаї створили гібридні сонячні панелі нового покоління

Китайські дослідники показали нову архітектуру сонячних елементів, яка дозволяє суттєво зменшити втрати світла й підвищити вихід струму. У тандемній конфігурації на базі перовскіту та TOPCon сертифікована ефективність сягнула 32,73%.

Про це пише Interesting Engineering.

Що саме змінили в конструкції сонячних панелей

У центрі розробки — оновлений дизайн елементів типу TOPCon, які вже широко використовуються в сонячній енергетиці. Проблема класичної схеми полягала в тому, що для надійного електричного контакту потрібен відносно товстий шар легованого полікремнію, а він підсилює паразитне оптичне поглинання на лицьовому боці елемента.

Щоб зменшити ці втрати, інженери замінили суцільне фронтальне покриття на локальні контакти у вигляді тонких смужок. Такий підхід дозволив краще зберігати світло для генерації струму, не втрачаючи потрібних електричних характеристик.

Початковий промисловий прототип двостороннього TOPCon-елемента показав сертифіковану ефективність 26,34%. Після цього ту саму платформу використали як нижній елемент у монолітному тандемі перовскіт/TOPCon, де підсумкова сертифікована ефективність досягла 32,73%.

Цей результат виводить технологію в сегмент сонячних елементів нового покоління, здатних вловлювати ширший спектр випромінювання, ніж традиційні кремнієві рішення. Саме поєднання перовскіту з TOPCon дало змогу помітно перевищити рівень, який зазвичай демонструють однорідні кремнієві елементи.

Технологія має перспективний вигляд не лише через сам рекордний показник. Розробка базується на платформі TOPCon, яку вже використовують у промисловому виробництві, а це робить перехід до більш ефективних тандемних рішень практичнішим з точки зору масштабування.

Зараз команда працює над подальшим удосконаленням задніх контактів і стабільності таких багатошарових елементів у повсякденній роботі. Саме довгострокова надійність поряд із високою ефективністю залишається головною умовою для їхнього масового впровадження.

На ринку сонячної енергетики дедалі частіше з'являються пропозиції вживаних панелей, що пов'язано не зі спадом інтересу, а з оновленням обладнання та переходом на новіші рішення. Технології швидко розвиваються, тому частина користувачів замінює старі системи на ефективніші.

Водночас сам інтерес до сонячної енергетики зростає, особливо як до способу зменшити залежність від електромережі. Але разом із цим ринок стикається з високими очікуваннями, складністю вибору та значними початковими витратами, що підштовхує до пошуку більш ефективних технологій.