Sumber: axios.com
Pengkomersialan Teknologi Sel Tandem Perovskite - inovasi dalam industri solar - bersedia untuk mentakrifkan semula ruang dan membantu mempercepat peralihan tenaga.
Mengapa ia penting:Tenaga solar adalah penting untuk mencapai matlamat net-sifar global, tetapi inovasi berterusan akan menjadi penting untuk membuka kunci potensi penuhnya dan mempercepatkan kemajuan.
Photovoltaic solar (PV) dijangka menyumbang 80% daripada pertumbuhan kapasiti diperbaharui global menjelang 2030, memperkuat peranannya sebagai salah satu pilihan yang paling kos efektif untuk penjanaan elektrik baru, di samping angin, di hampir setiap negara.
Inilah perjanjian:Di COP28, negara-negara menetapkan matlamat untuk tiga kali ganda kapasiti tenaga boleh diperbaharui di dunia menjelang 2030 untuk memenuhi matlamat net-sifar, tetapi dunia berada di landasan untuk mengembangkan kapasiti hanya 2.7 kali.
Cabaran:Sel solar berasaskan silikon, yang kini menguasai hampir 95% panel solar di seluruh dunia, dengan cepat menghampiri had kecekapan mereka.
Industri solar mesti menggunakan teknologi dan bahan baru yang memacu kecekapan yang lebih tinggi dan output tenaga yang lebih besar untuk terus meningkatkan kesan solar.
Satu penyelesaian:Perovskite, struktur kristal fotoaktif yang menyerap cahaya dan menjana tenaga solar, telah menunjukkan potensi yang besar untuk meningkatkan prestasi dan kecekapan sel solar melampaui apa yang dapat dicapai oleh silikon sahaja.
Sel -sel tandem mengambil kecekapan ini lebih jauh dengan menggabungkan perovskite dengan silikon, yang membolehkan setiap bahan menangkap bahagian -bahagian yang berlainan dari spektrum cahaya matahari dan menghasilkan lebih banyak elektrik dari jumlah cahaya matahari yang sama.
Kerosakan: Di dalam sel -sel tandem, lapisan perovskite diletakkan di atas sel silikon, dan konfigurasi ini memperluaskan pelbagai panjang gelombang yang ditangkap, dengan perovskite menyerap cahaya dan cahaya UV manakala silikon menangkap cahaya inframerah - mengakibatkan keluaran tenaga keseluruhan yang lebih tinggi.
Kesannya:Sel-sel perovskite telah mencapai kecekapan eksperimen sekitar 26%, tetapi sel-sel tandem perovskite telah melampaui ini di makmal.
Had kecekapan teoretikal sel tandem yang dianggarkan oleh akademik adalah 44%, kira -kira 1.5 kali lebih tinggi daripada sel silikon tunggal 29.1%.
Baiklah, tetapi:Walaupun banyak syarikat telah mendakwa kejayaan baru dalam kecekapan solar, kebanyakan perkembangan ini tidak mempunyai komponen penting dalam pengkomersialan.
Sebagai contoh, ujian yang berlaku dalam persekitaran makmal tidak mempunyai sambungan kritikal kepada aplikasi sel kehidupan sebenar dan keupayaan untuk menyelaraskan penyelidikan dan pembangunan ke dalam proses pembuatan berskala.
Tanpa keupayaan ini, syarikat menghadapi rintangan yang ketara untuk menghasilkan penemuan ini pada skala.
Berita positif:Hanwha, pemimpin dalam tenaga bersih dan decarbonisasi maritim, menerajui inovasi dalam teknologi solar generasi akan datang dan berada di barisan hadapan pengkomersialan sel tandem perovskite.
Hanwha Qcells, pengeluar solar terkemuka dan penyedia penyelesaian tenaga bersih yang komprehensif, merapatkan jurang antara makmal dan pasaran dengan memberi tumpuan kepada aplikasi kehidupan sebenar. Sebagai sebahagian daripada Hanwha Group, ia membina keupayaan untuk meningkatkan sebagai pemimpin yang ditubuhkan dalam industri.
Hanwha Qcells telah melabur hampir $ 3 bilion untuk membina rantaian bekalan solar akhir-ke-akhir di Amerika Utara-yang dijangka menjadi yang terbesar seumpamanya di Hemisfera Barat.
Layak sebutan:Syarikat ini mempunyai rekod prestasi yang kukuh dalam membangunkan inovasi solar berskala dan merupakan yang pertama di dunia untuk mengkomersialkan teknologi sel belakang pemancar (PERC), kini merupakan standard industri untuk reka bentuk panel solar.
Bagaimana ia dilakukan:Pasukan penyelidikan dan pembangunan Hanwha Qcells menjalankan ujian dan membangunkan model ujian dengan wafer bersaiz penuh yang digunakan bukan sahaja di panel kediaman tetapi juga modul skala utiliti yang besar.
Pendekatan ini memastikan perkembangan teknologi baru bersesuaian dengan pelbagai aplikasi yang dilihat dalam senario dunia nyata.
QCELLS juga telah membina garis perintis sel -sel perovskite di Jincheon, Korea, dengan operasi percubaan yang dijadualkan bermula tahun ini.
Strategi:Rantaian bekalan AS bersepadu syarikat memberikan kelebihan yang unik dengan membenarkannya mengakses data masa nyata di seluruh proses pengeluaran.
Keterlihatan ini membolehkan Hanwha Qcells menguji teknologi baru dan berulang dengan cepat, menutup gelung maklum balas antara pengeluaran dan prestasi.
Takeaway:Sel -sel solar tandem berasaskan perovskite menerangi jalan menuju kemajuan untuk landskap tenaga boleh diperbaharui - dengan Hanwha menerajui.
"Sel-sel tandem perovskite mewujudkan keupayaan generasi akan datang dari segi kecekapan, melampaui sel solar konvensional dan mewujudkan peluang baru untuk memastikan solar dapat berkembang lebih cepat untuk membantu kami mencapai sifar bersih," kata Danielle Merfeld, ketua pegawai teknologi Hanwha Qcells.