Китайский производитель солнечных панелей Trina Solar представил прототип нового тандемного солнечного модуля с рекордной мощностью. Панель из кремния и перовскитоподобного материала стала экспонатом международной выставки SNEC в Шанхае.
Мощность панели 841 ватт — рекорд среди коммерческих тандемных модулей, состоящих из перовскита и кремния. Первый материал улавливает больше света в синей части спектра, второй — в красной. Это повышает общую эффективность. Модуль сделан на основе крупноформатных ячеек с длиной стороны 210 миллиметров. Большой размер ячеек снизил потери на соединениях и повысил мощность модуля.
Изделие обладает также одним из самых высоких КПД для серийных панелей — 27,1%. Хотя китайские компании презентуют модули с еще более высоким КПД (около 30%), пока они лишь лабораторные образцы, а Trina Solar достигла подобных показателей в промышленной панели, предназначенной для коммерческого использования.
Для изготовления образца с высокими показателями использовалась низкотемпературная сборка — метод соединения солнечных элементов при температурах ниже 200 градусов (вместо стандартных 800–900). Такой подход позволил использовать химическую защиту, чтобы минимизировать повреждения структуры хрупких материалов (например, перовскитоподобных), а также механическую защиту — она помогла уменьшить тепловую деформацию материалов, которые при нагреве расширяются по-разному, отчего в панели образуются трещины. Всё вместе это повышает срок службы панели и косвенно влияет на КПД, продлевая способность перовскита поглощать свет и сократив число микротрещин, которые увеличивают сопротивление в цепи.
По словам производителя, температурный коэффициент (он показывает, насколько падает мощность панели при нагреве и охлаждении) нового продукта на 20% ниже, чем у гетеропереходных модулей. В последних сочетаются два типа кремния: аморфный (тонкий верхний слой) и кристаллический (основной). Традиционно у таких панелей выше КПД, но они дороже в производстве. Новый тандемный модуль превзошел их по эффективности и температурной стабильности: панель меньше теряет мощность в жару.
Оригинал статьи и другие материалы об энергетике читайте на сайте журнала «Энергия+».