Amerykanie mają nowy pomysł na ogniwa fotowoltaiczne
Urząd patentowy w USA przyznał firmie Solar Inventions patent na nową i ulepszoną architekturę ogniw fotowoltaicznych nazwaną C3. Zdaniem wynalazców, udoskonalone i wydajniejsze ogniwa fotowoltaiczne mogą być wytwarzane na obecnie stosowanych liniach technologicznych bez wprowadzania większych modyfikacji generujących dodatkowe koszty.
Firma Solar Inventions specjalizuje się w tworzeniu nowoczesnych rozwiązań mających za zadanie przyspieszyć rozwój energetyki słonecznej. Ostatnio przyznany firmie patent o numerze 11.145.774 skupia się na opisie ulepszonej architektury ogniw fotowoltaicznych bez konieczności stosowania nowego i drogiego sprzętu oraz technik produkcyjnych.
Za opracowanie technologii C3 (Configurable Current Cells) firma Solar Inventions została wyróżniona nagrodą American-Made Solar Prize przyznaną przez Departament Energii Stanów Zjednoczonych.
Nowa metoda pozwająca na uzyskanie ulepszonej architektury ogniw fotowoltaicznych została opracowana przez dr Benjamina M. Damianiego, który prowadził badania w zakresie energetyki słonecznej i półprzewodników.
Dr Damiani odkrył, że pojedynczy wafel krzemowy stanowiący podstawę całego modułu fotowoltaicznego może składać się ze złożonej struktury zbudowanej w wielu podkomórek, które są elektrycznie izolowane w procesie metalizacji.
Co ważne, elektrycznie izolowane podkomórki na pojedynczej płytce krzemowe mogą być stworzone w oparciu o sprzęty i procesy, z których obecnie korzystają najwięksi na świecie producenci ogniw krzemowych.
Naukowiec opracował specyficzne wzory metalizacji, zarówno na górze, jak i na dole komórek, które razem tworzą precyzyjne obszary o wyższej rezystancji komórki. Można je wykorzystać jako granice elektryczne wokół podkomórek. Te podkomórki wykazują cechy, których osiągnięcie było wcześniej możliwe tylko w przypadku bardziej skomplikowanych technik obróbki wafli lub fizycznego rozszczepiania.
Jak czytamy w komunikacie Solar Inventions, najnowsza technologia ma umożliwić ograniczenie zużycia srebra o 12 proc., co w przeliczeniu na gigawat wyprodukowanych ogniw ma przynieść ponad 1 mln USD oszczędności przy obecnych cenach srebra.
Solar Inventions w ramach badań wyprodukował serię ogniw i modułów opartych o rozwiązania C3, wykorzystując znane technologię PERC, HJT, Half-cut oraz bifacial. Pilotażowe ogniwa C3 otrzymały certyfikaty zgodności od niezależnych podmiotów CFV, NREL i amerykańskiego instytutu naukowo-badawczego Sandia National Laboratory.
Zdaniem dr Damianiego, technologia C3 będzie miała duże znaczenie w kontekście produkcji coraz większych ogniw fotowoltaicznych, których coraz większy rozmiar pociąga za sobą straty mocy z powodu podwyższonej wartości prądu elektrycznego.
– Ponieważ branża nadal dąży do dużych rozmiarów płytek, nasza technologia C3 ma jeszcze większe znaczenie. Dodatkowa elastyczność architektury podogniwowej pozwala na ograniczenie negatywnego wpływu utraty mocy z powodu wyższego prądu elektrycznego, co jest bezpośrednio związane z rozmiarem płytki wewnątrz modułu słonecznego – tłumaczy naukowiec.
Firma Solar Inventions zamierza uzyskać ochronę patentową na technologię C3 także na terenie Chin, Europy i innych rynków, które razem stanowią 90 proc. światowego przemysłu energii słonecznej.
Radosław Błoński
redakcja@gramwzielone.pl
© Materiał chroniony prawem autorskim. Wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy Gramwzielone.pl Sp. z o.o.
