Vedcom sa podarilo vyvinuť perovskitový panel s rekordnou účinnosťou

• 09. 03. 2024
• Redakcia

Zdroj: Fraunhofer ISE

Nový svetový rekord

Pri vývoji tandemového solárneho panela s využitím perovskitu bol dosiahnutý zásadný úspech. Po ďalšom zdokonalení môže byť výsledná účinnosť panelu viac než dvojnásobná oproti súčasným technológiám.

Na úspešnom projekte sa podieľajú britskí vedci zo spoločnosti Oxford PV, ktorí pôsobia na Oxfordskej univerzite. Firma Oxford PV je známa svojou priekopníckou prácou v oblasti technológie tandemových kremíkovo-perovskitových solárnych článkov. Na dosiahnutí tohto cieľa spolupracovala s nemeckým Fraunhoferovým inštitútom pre solárne energetické systémy.

„Tento nový svetový rekord je pre firmu Oxford PV zásadným míľnikom, ktorý dokazuje, že naše tandemové solárne články môžu pri zostavení do solárnych panelov dosahovať rekordné výkony, “ uviedol výkonný riaditeľ David Ward.

Tandemový solárny panel dosahuje výkon až 421 wattov na ploche 1,68 štvorcového metra. „Naše rekordné solárne panely dokazujú, že sme na prahu ďalšej revolúcie, ktorú čiastočne prinesie naša technológia tandemových článkov, “ hovorí technologický riaditeľ spoločnosti Oxford PV Chris Case.

Zvyšovanie účinnosti fotovoltických panelov je dôkazom pokračujúceho pokroku vo fotovoltických technológiách. Snaha o zvýšenie konverzných pomerov pri solárnych paneloch vychádza zo základného cieľa maximalizovať účinnosť premeny slnečného svetla na elektrickú energiu.

Bežne dostupné kremíkové fotovoltické panely dnes pracujú s efektivitou medzi 16 a 24 percentami. Vďaka novej tandemovej technológii s využitím perovskitu sa vedcom podarilo zvýšiť účinnosť panelov na 25 %. Teoretické hodnoty výkonu môžu dosiahnuť až 43 %. Dnešné technológie nie sú ani pri ideálnych podmienkach schopné fungovať s vyššou než 30 % efektivitou.

Vlastná výroba

Spoločnosť Oxford PV vlastní výrobnú linku blízko Berlína. Vďaka partnerstvu s inštitútom pre výskum solárnej energie Fraunhofer, ktorý disponuje pokročilým solárnym simulátorom, je možné jednoducho a rýchlo overiť svoje poznatky výskumu.

Perovskitové kremíkové solárne články vyrobené spoločnosťou Oxford PV dosiahli účinnosť 26,8 % vo formáte M6, pričom boli vyrobené v malých sériách v továrni v Brandenburgu. Tandemové články, kombinujúce kremík a perovskit, sú kvôli perovskitovej vrstve citlivé na teplotu. Preto boli na ich prepojenie a zapuzdrenie použité nízkoteplotné procesy, ktoré sú k článkom šetrné a vhodné pre priemyselnú hromadnú výrobu.

Spoločnosť Oxford PV už oznámila, že dostala povolenie na komerčnú výrobu tohto typu panelu. Rok 2024 bude pre Oxford PV kľúčový, pretože firma rozširuje výrobu a pokračuje v plánoch na výstavbu novej továrne na výrobu tandemových solárnych článkov vo veľkých objemoch.

„V roku 2024 začneme na trh dodávať panely z našej továrne v Nemecku a budeme pokračovať v hľadaní nového výrobného závodu na sériovú výrobu, ktorý nám umožní uviesť našu technológiu do bežnej prevádzky,“ povedal Ward.

S teoretickým potenciálom účinnosti viac ako 43 % predstavujú tandemové kremíkovo-perovskitové články veľký skok vpred v porovnaní s bežnými kremíkovými solárnymi článkami, ktorých účinnosť nepresahuje 30 %.