Sharp Corporation osiągnęła sprawność konwersji na poziomie 32,65% – najwyższą na świecie – w lekkim, elastycznym, praktycznej wielkości module fotowoltaicznym. Moduł został opracowany w ramach projektu „Badania i rozwój ogniw słonecznych do użytku w pojazdach” zarządzanego przez Japońską Organizację Rozwoju Nowej Energii i Technologii Przemysłowych (NEDO).
Wydajność konwersji modułu jest lepsza niż w przypadku podobnego modułu Sharp opracowanego w ramach innego projektu NEDO w 2016 r., który osiągnął sprawność 31,17%, będącą wówczas światowym rekordem. Nowy prototypowy moduł PV, wykorzystujący konstrukcję złożoną z potrójnego złącza (trzech warstw), jest zarówno lekki, jak i elastyczny dzięki swojej strukturze, która umieszcza ogniwo między warstwami folii. W rezultacie moduł może być stosowany w różnego rodzaju pojazdach i miejscach wymagających wysokiej wydajności oraz lekkiej konstrukcji dopasowującej się do powierzchni.
Lekki, elastyczny moduł słoneczny o sprawności konwersji 32,65%
Firma Sharp będzie nadal prowadzić prace badawczo-rozwojowe nad wydajniejszymi i tańszymi modułami fotowoltaicznymi z myślą o zastosowaniach w pojazdach elektrycznych (EV) oraz lotnictwie. Projekt może znacznie przyczynić się do osiągnięcia neutralności pod względem emisji CO2 do 2050 r. Pomoże także zmniejszyć emisje gazów cieplarnianych z pojazdów.
Lekki, elastyczny, do wielu zastosowań
Dotychczas powszechnie produkowane moduły PV mają ogniwa umieszczone pomiędzy dwoma taflami szkła lub między szkłem i tworzywem. Firmie Sharp udało się uzyskać lekki, elastyczny moduł, w którym ogniwa są umieszczone pomiędzy arkuszami cienkiej folii. Moduły o wymiarach około 29 × 34 cm, powierzchni 965 cm2, które są wystarczająco duże, aby ich produkcja była opłacalna komercyjnie, ważą tylko około 56 g, tj. 0,58 kg/m2.
Najwyższa na świecie wydajność konwersji w swojej klasie
Trójzłączowe ogniwo PV firmy Sharp wykorzystuje opatentowane rozwiązanie technologiczne. Zbudowane jest z trzech warstw fotoabsorpcyjnych z arsenkiem indowo-galowym jako warstwą dolną. Dzięki temu światło słoneczne może być skutecznie przekształcane w energię elektryczną.
Spłaszczony moduł słoneczny zakotwiczony w ramie w celu ułatwienia pomiaru jego właściwości elektrycznych
Mniejsze ogniwa wykorzystujące tę strukturę, o powierzchni 1,047 cm2, osiągnęły w kwietniu 2013 r. 37,9% sprawności konwersji. Następnie w 2016 r. firma Sharp wykorzystała ogniwa o powierzchni 27,86 cm2 do stworzenia modułu kompozytowego o powierzchni 968 cm2, osiągając sprawność konwersji dla modułu na poziomie 31,17%, wówczas najwyższą na świecie. W tym projekcie firma Sharp zwiększyła średnią wydajność konwersji swoich złożonych ogniw słonecznych, poprawiła współczynnik wypełnienia, osiągając sprawność dla modułu wynoszącą 32,65%.
Ogniwa słoneczne do pojazdów elektrycznych, które zapewniają bezpośrednią dostawę energii elektrycznej do układu zasilania, mogą uczynić samochody elektryczne wygodniejszymi dla użytkowników. Dzięki niższym kosztom energii elektrycznej bezpośrednio czerpanej z fotowoltaiki i krótszemu czasowi ładowania pojazdy elektryczne mogą jeszcze bardziej funkcjonalnie użyteczne.
Źródło: Sharp Corporation
Zaprenumeruj Magazyn Fotowoltaika
