34,6%: LONGi představuje technologii nových tandemových perovskitových článků s vysokou účinností

Zdroj: LONGi
Nadějná technologie
Experti společnosti LONGi tvrdí, že dvou-přechodové tandemové solární články mají potenciál překročit teoretickou hranici účinnosti solárních článků s jedním přechodem, pokud jde o účinnost konverze slunečního záření na elektrickou energii. Výzkumné instituce po celém světě se již desítky let snaží tohoto cíle dosáhnout.
„Účinnost ve výši až 34,6 % na bázi tandemových solárních článků perovskit-křemík představuje silný signál pro fotovoltaickou komunitu. Tandemová technologie má oproti křemíkovým solárním článkům s jedním přechodem významné výhody v účinnosti,“ uvedl to Dr. Bo He, ředitel výzkumu a vývoji ve společnosti LONGi v rozhovoru pro portál www.solarninovinky.cz.
Mnoho společností a vědeckých institucí investuje do vývoje této technologie značné množství času a peněz. Nyní se ve fotovoltaickém průmyslu rozpoutal závod o nejrychlejší komercializaci tandemové technologie článků perovskit-křemík. Tyto investice proces komercializace určitě dále urychlí.
„Nedivil bych se, kdybychom v blízké budoucnosti dočkali na trhu výrobky s tandemovými panely,“ dodal Dr. Bo He.
V listopadu roku 2023 oznámila čínská společnost LONGi, že její tandemový solární článek typu křemík-pervoskit s účinností 33,9 % byl certifikován nezávislou Národní laboratoře pro obnovitelné zdroje energie (NREL) v USA. Tento úspěch stanovil nový světový rekord v účinnosti tohoto typu článku a překonává Shockleyho-Queisserův limit polovodičových fotovoltaických materiálů s jedním přechodem.
Popis technologie
Ve studii publikované v časopisu Nature společnost LONGi uvedla, že využívá strategii dvouvrstvé stupňovité pasivace, která účinněji zajišťuje přenos náboje v solárním článku. Kromě toho společnost LONGi nezávisle vyvinula patentovanou technologii pro křemíkové více-přechodové (HJT) solární články s asymetrickým strukturovaným povrchem. Toto umožňuje lépe dosáhnout strukturálního spojení mezi horní vrstvou z perovskitu a spodní vrstvou z krystalického křemíku.
Přední povrch tohoto křemíkového článku má jemně strukturovaný povrch, což usnadňuje přípravu perovskitového filmu na bázi roztoku, zatímco zadní povrch křemíkového článku používá standardní velkoplošný strukturovaný povrch, aby se dosáhlo lepší pasivace a infračervené spektrální odezvy.
V posledních letech společnost LONGi intenzivně pokračuje ve výzkumu a vývoji v oblasti tandemových solárních článků na bázi křemíku a perovskitu. Díky tomuto úsilí se společnosti podařilo vyvinout prototypy malých solárních tandemových článků ( 1 cm2) s rekordní účinností 34,6 %, které byly certifikované nezávislou institucí.
Společnosti LONGI se podařilo vyvinout také i tandemové články komerční velikosti vyvinuté pro sériovou výrobu (M6) s účinností 30,1 % a 25,8 %, které byly nezávisle certifikované. Tyto výsledky prokazují významnou výhodu v účinnosti oproti stávající tradiční technologii křemíkových článků s jedním přechodem. To výrazně posílilo důvěru a očekávání světového fotovoltaického průmyslu, pokud se jedná o novou generaci tandemových solárních článků s velmi vysokou účinností.