На початку 2025 року китайський виробник сонячних технологій Longi оголосив про створення найефективнішої у світі сонячної батареї.
Читайте також:
Навігація без GPS. Дослідники створили нову систему для роботів, запозичену у мурах, птахів і щурів Її ефективність становить 27,81%, що було підтверджено Німецьким інститутом дослідження сонячної енергії в Гамельні (ISFH). Про це пише видання Phys.org.
Зазвичай стандартні сонячні елементи перетворюють до 26% сонячного світла на електроенергію. Теоретична межа для кремнієвих елементів з одним переходом становить близько 30%, а так званий ліміт Шоклі-Квейссера — 33,7%. Тож нова розробка максимально наближає технологію до фізичних меж можливого.
Дослідникам вдалося подолати одну з найбільших перешкод у підвищенні ефективності сонячних елементів, відому як коефіцієнт заповнення (FF). Це показник продуктивності сонячного елемента, який вимірює, яка частина енергії, яку він теоретично може генерувати, перетворюється на корисну електроенергію.
Високий FF означає, що електрика тече плавно та ефективно, тоді як низький FF означає внутрішні втрати потужності.
Це відбувається головним чином тому, що частинки, що несуть електрику, зустрічають занадто великий опір у проводці або стикаються одна з одною (процес, який називається рекомбінацією).
Щоб подолати ці труднощі, команда застосувала два ключові нововведення. Перше — новий дизайн задніх контактів, які збирають струм із елемента. Для цього використали лазер, що кристалізував матеріал контактів і створив швидкі провідні канали, зменшивши опір та підвищивши коефіцієнт заповнення. Друге — спеціальну обробку поверхні та технологію iPET (in situ passivated edge technology), яка стабілізувала роботу елемента і зменшила рекомбінацію, особливо на краях, де втрати енергії найбільші.
Результати перевірили в лабораторних умовах ISFH. Новий елемент показав ефективність 27,81% та коефіцієнт заповнення 87,55%. У своїй статті дослідники зазначили, що ці інновації відкривають шлях до масштабного виробництва високоефективних кремнієвих сонячних батарей.
Читайте також:
