Прорыв для энергетики: в Китае создали тандемный солнечный элемент с эффективностью 31%

Компания Risen Solar из Китая заявила, что создала тандемный солнечный элемент из перовскита-кремния с эффективностью преобразования энергии 30,99%. Национальный центр Китая по надзору и инспекции качества солнечной фотоэлектрической продукции сертифицировал результаты, о чем стало известно изданию PV Magazine.

Верхняя часть солнечного элемента Risen Solar состоит из перовскитного слоя, а нижняя — из кремниевого гетероперехода (HJT). Столь высокой эффективности удалось добиться для ячейки размером 10 мм x 10 мм.

Директор Глобального института фотоэлектрических исследований Risen Solar Ян Бочуань, подчеркнул, что ячейки HJT с их уникальными структурными преимуществами считаются лучшим выбором среди технологий с одним p/n-переходом для будущих разработок солнечных элементов. Лучше всего их преимущества проявляются в тандемных панелях из перовскита и кремния.

Как объясняет Risen Solar, гетеропереходные ячейки используют оксид индия и олова в качестве прозрачного проводящего слоя, в то время как другие ячейки, например, с обратной связью (back contact), TOPCon и PERC, полагаются на изолирующие слои. Такая конструкция позволяет упростить интеграцию тандемных ячеек, повышая общую производительность. Компания также утверждает, что другие ячейки на основе кремния, в которых отсутствуют пленки ITO, требуют совершенно новых структурных конструкций для тандемной технологии, что увеличивает стоимость и сложность производства.

Risen Solar планирует до конца 2025 года повысить эффективность своих ячеек HJT до 26,8% и увеличить мощность модуля до 740 Вт. После этого достижения компания намерена увеличить выходную мощность до 760 Вт. Производитель также готовится к коммерциализации тандемных ячеек к 2027 году, стремясь к эффективности модуля более 30% и выходной мощности более 850 Вт.

В декабре сообщали, что компания из Южной Кореи под названием Qcells создала тандемный солнечный элемент с эффективностью 28,6%. Теоретическим максимумом сейчас считается 43%.

А в феврале появилась информация, что в Германии разработали тандемный солнечный элемент из необычного материала CIGS-перовскита на основе меди, индия, галлия и селена. Улучшив контактные слои между ними, ученым удалось повысить эффективность до 24,6 %. Это текущий мировой рекорд для этого материала.