Rekord sprawności ogniwa PV z płytki wykonanej w technologii kerfless
Belgijski instytut Imec poinformował o osiągnięciu sprawności ogniwa fotowoltaicznego na poziomie 22,5 proc. Ten wynik nie robiłby aż takiego wrażenia, gdyby nie innowacyjna technologia, w której została wytworzona płytka tego ogniwa i której szersze zastosowanie może przyczynić się do istotnego obniżenia kosztów produkcji ogniw i całych modułów fotowoltaicznych.
Krystaliczne ogniwo fotowoltaiczne w technologii nPERT i w typowych rozmiarach ok. 15,6 cm2, w przypadku którego odnotowano sprawność 22,5 proc., zostało opracowane przez Imec we współpracy z amerykańskim producentem płytek (wafli) krzemowych Crystal Solar. Obie firmy zapowiadają, że teraz szybko zbliżą się do poziomu 23 proc.
Do testów wykorzystano ogniwo wytworzone na bazie płytki krzemowej wyprodukowanej w procesie bez cięcia (ang. kerfless). Taka niewymagająca cięcia metoda produkcji płytek krzemowych może przyczynić się do znaczącego obniżenia ich kosztu (więcej o tej technologii w komunikacie Imec).
Obecnie płytki krzemu są produkowane w procesie cięcia, który generuje duże straty materiału, a więc podnosi koszty produkcji. Metoda kerfless umożliwia nie tylko ograniczenie strat materiału, który jest marnowany przy obróbce krzemu, ale dzięki niej można też wyprodukować dużo cieńsze płytki. Zmniejszenie grubości płytek krzemowych nie wpływa negatywnie na późniejszą sprawność ogniw i powoduje dodatkowe oszczędności materiału.
Jak zapewnia Crystal Solar, opracowana przez tą firmę metoda produkcji płytek krzemowych umożliwia pominięcie procesów towarzyszących produkcji tradycyjnym sposobem, a to prowadzi do zmniejszenia kosztów poprzez niższy koszt zakupu urządzeń czy mniejsze zużycie energii.
Rekordowy wynik osiągnięty na ogniwie dostarczonym przez Imec i Crystal Soalr potwierdził niemiecki instytut Fraunhofer ISE.
Niemiecka firma NexWafe, która wywodzi się z tego instytutu, w ubiegłym roku poinformowała o osiągnięciu sprawności 20 proc. w przypadku ogniwa wykonanego z płytki wytworzonej metodą APCVD (ang. Atmospheric Pressure Chemical Vapor Deposition).
Od lat 90. w procesie produkcji płytek krzemowych udało się zmniejszyć ich grubość niemal dwukrotnie – do około 180 µm. Tą wartość chce jeszcze bardziej zredukować NexWafe, który nie podaje jednak na razie, jaki będzie koszt produkcji płytek krzemowych w nowej technologii. Niemiecka firma zapewnia jednak, że będzie to ułamek kosztów osiąganych przy standardowym sposobie ich wytwarzania.
gramwzielone.pl
