KAWASAKI, Japonia și OSAKA, Japonia–(BUSINESS WIRE)–Panasonic Corporation a obținut cel mai înalt modul solar perovskit din lume prin dezvoltarea tehnologiei ușoare folosind substraturi de sticlă și metode de acoperire pe suprafețe mari bazate pe imprimare cu jet de cerneală (Arafa deschiderii 802 cm2: lungime 30 cm x lățime 30 cm x 2 mm grosime) Eficiența conversiei energetice (16,09%).Acest lucru a fost realizat ca parte a unui proiect al Organizației de Dezvoltare a Tehnologiei Industriale a Noii Energii (NEDO) din Japonia, care lucrează la „dezvoltarea tehnologiilor care să reducă costurile de generare a energiei electrice de înaltă performanță și de înaltă fiabilitate” pentru a promova utilizarea pe scară largă a generare de energie solară universală.
Acest comunicat de presă conține conținut multimedia.Comunicatul de presă complet este disponibil la: https://www.businesswire.com/news/home/20200206006046/en/
Această metodă de acoperire pe bază de jet de cerneală, care poate acoperi suprafețe mari, reduce costurile de fabricație a componentelor.În plus, acest modul de suprafață mare, ușor și cu eficiență ridicată a conversiei poate obține o generare eficientă de energie solară în locații precum fațadele unde este dificil să se instaleze panouri solare tradiționale.
În continuare, NEDO și Panasonic vor continua să îmbunătățească materialele stratului de perovskit pentru a obține eficiențe ridicate comparabile cu celulele solare cu siliciu cristalin și vor construi tehnologie pentru aplicații practice pe piețe noi.
1. Context Celulele solare cu siliciu cristalin, cele mai utilizate pe scară largă din lume, au găsit piețe în sectoarele japoneze la scară largă de megawați solare, rezidențiale, fabrici și facilități publice.Pentru a pătrunde în continuare aceste piețe și pentru a obține acces la altele noi, este esențial să se creeze module solare mai ușoare și mai mari.
Celulele solare perovskite*1 au un avantaj structural deoarece grosimea lor, inclusiv stratul de generare a energiei, este de numai 1% din cea a celulelor solare cu siliciu cristalin, astfel încât modulele perovskite pot fi mai ușoare decât modulele cu siliciu cristalin.Ușurința sa permite o varietate de metode de instalare, cum ar fi pe fațade și ferestre folosind electrozi conductivi transparenți, care ar putea contribui la adoptarea pe scară largă a clădirilor cu energie netă zero (ZEB*2).În plus, deoarece fiecare strat poate fi aplicat direct pe substrat, ele permit o producție mai ieftină în comparație cu tehnologiile tradiționale de proces.Acesta este motivul pentru care celulele solare perovskite atrag atenția ca următoarea generație de celule solare.
Pe de altă parte, deși tehnologia perovskită realizează o eficiență de conversie a energiei de 25,2%*3 care este echivalentă cu cea a celulelor solare cu siliciu cristalin, în celulele mici, este dificil să se răspândească materialul uniform pe întreaga suprafață mare prin tehnologia tradițională.Prin urmare, eficiența conversiei energiei tinde să scadă.
În acest context, NEDO desfășoară proiectul „Dezvoltarea tehnologiei pentru a reduce costurile de generare a energiei electrice de înaltă performanță și de înaltă fiabilitate pentru generarea de energie fotovoltaică”*4 pentru a promova extinderea în continuare a generării de energie solară.Ca parte a proiectului, Panasonic a dezvoltat o tehnologie ușoară folosind substraturi de sticlă și o metodă de acoperire pe suprafețe mari bazată pe metoda inkjet, care implică producerea și condiționarea cernelurilor aplicate pe substraturi pentru module solare perovskite.Prin aceste tehnologii, Panasonic a atins cea mai mare eficiență de conversie a energiei din lume de 16,09%*5 pentru modulele de celule solare perovskite (aria de deschidere 802 cm2: 30 cm lungime x 30 cm lățime x 2 mm lățime).
În plus, metoda de acoperire pe suprafețe mari care utilizează metoda cu jet de cerneală în timpul procesului de fabricație ajută, de asemenea, la reducerea costurilor, iar caracteristicile de suprafață mare, ușoare și de eficiență ridicată a conversiei ale modulului pot fi instalate pe fațade și alte zone care sunt dificil de utilizat. instalați cu panouri solare tradiționale.Generare de energie solară de înaltă eficiență în locație.
Prin îmbunătățirea materialului stratului de perovskit, Panasonic își propune să atingă eficiențe ridicate comparabile cu celulele solare din siliciu cristalin și să creeze o tehnologie cu aplicații practice pe piețe noi.
2. Rezultate Concentrându-se pe metoda de acoperire cu jet de cerneală care poate acoperi cu acuratețe și uniform materiile prime, Panasonic a aplicat tehnologia fiecărui strat al celulei solare, inclusiv stratul de perovskit pe substratul de sticlă și a obținut module de înaltă eficiență cu suprafețe mari.Eficiența conversiei energetice.
[Puncte cheie ale dezvoltării tehnologiei] (1) Îmbunătățiți compoziția precursorilor de perovskit, potriviti pentru acoperirea cu jet de cerneală.Printre grupările atomice care formează cristale de perovskit, metilamina are probleme de stabilitate termică în timpul procesului de încălzire în timpul producției de componente.(Metilamina este îndepărtată din cristalul de perovskit prin căldură, distrugând părți ale cristalului).Prin transformarea anumitor părți de metilamină în formamidină hidrogen, cesiu și rubidiu cu diametre atomice adecvate, ei au descoperit că metoda a fost eficientă pentru stabilizarea cristalelor și a ajutat la îmbunătățirea eficienței conversiei energiei.
(2) Controlul concentrației, cantității de acoperire și vitezei de acoperire a cernelii perovskite În procesul de formare a filmului folosind metoda de acoperire cu jet de cerneală, acoperirea modelului are flexibilitate, în timp ce formarea modelului de puncte a materialului și a suprafeței fiecărui strat uniformitatea cristalului este esențială.Pentru a îndeplini aceste cerințe, prin ajustarea concentrației de cerneală perovskită la un anumit conținut și prin controlul precis al cantității de acoperire și al vitezei în timpul procesului de imprimare, au obținut o eficiență ridicată de conversie a energiei pentru componentele cu suprafețe mari.
Prin optimizarea acestor tehnologii folosind un proces de acoperire în timpul formării fiecărui strat, Panasonic a reușit să sporească creșterea cristalelor și să îmbunătățească grosimea și uniformitatea straturilor de cristal.Drept urmare, au obținut o eficiență de conversie a energiei de 16,09% și au făcut un pas mai aproape de aplicațiile practice.
3. Planificarea post-eveniment Prin realizarea unor costuri de proces mai mici și a unei greutăți mai mici a modulelor de perovskit cu suprafețe mari, NEDO și Panasonic vor planifica să deschidă noi piețe în care celulele solare nu au fost niciodată instalate și adoptate.Pe baza dezvoltării diferitelor materiale legate de celulele solare perovskite, NEDO și Panasonic urmăresc să atingă o eficiență ridicată comparabilă cu celulele solare cu siliciu cristalin și să mărească eforturile de reducere a costurilor de producție la 15 yeni/watt.
Rezultatele au fost prezentate la Conferința Internațională Asia-Pacific despre perovskiți, fotovoltaică organică și optoelectronică (IPEROP20) la Centrul Internațional de Conferințe Tsukuba.URL: https://www.nanoge.org/IPEROP20/program/program
[Notă]*1 Celulă solară perovskită O celulă solară al cărei strat de absorbție a luminii este compus din cristale de perovskit.*2 Net Zero Energy Building (ZEB) ZEB (Net Zero Energy Building) este o clădire nerezidențială care menține calitatea mediului interior și realizează conservarea energiei și energie regenerabilă prin instalarea de control al sarcinii energetice și sisteme eficiente, în cele din urmă Scopul este de a aduce balanța anuală a bazei energetice la zero.*3 Eficiență de conversie a energiei de 25,2% Institutul de Cercetare a Tehnologiei Chimice din Coreea (KRICT) și Institutul de Tehnologie din Massachusetts (MIT) au anunțat împreună un record mondial de eficiență a conversiei energiei pentru bateriile de suprafață mică.Cea mai bună performanță a celulei de cercetare (revizuită la 11-05-2019) – NREL*4 Dezvoltarea de tehnologii pentru a reduce costul de producere a energiei electrice din generarea de energie fotovoltaică de înaltă performanță și de înaltă fiabilitate – Titlul proiectului: Reducerea costului de producere a energiei din înaltă performanță , generare de energie fotovoltaică de înaltă fiabilitate Dezvoltare tehnologică/Cercetare inovatoare privind noi celule solare structurale/Producție și cercetare inovatoare cu costuri reduse – Durata proiectului: 2015-2019 (anual) – Referință: Comunicat de presă emis de NEDO în 18 iunie 2018 „The cea mai mare celulă solară din lume bazată pe modul fotovoltaic Film perovskit” https://www.nedo.go.jp/english/news/AA5en_100391.html*5 Eficiența conversiei energetice 16,09% Japonia Institutul Național de Știință și Tehnologie Industrială Avansată Valoarea eficienței energetice măsurată prin metoda MPPT (Metoda de urmărire a punctului de putere maximă: o metodă de măsurare care este mai aproape de eficiența conversiei în utilizare reală).
Panasonic Corporation este un lider global în dezvoltarea diverselor tehnologii și soluții electronice pentru clienții din industria electronică de larg consum, rezidențiale, auto și afaceri B2B.Panasonic și-a sărbătorit cea de-a 100-a aniversare în 2018 și și-a extins afacerea la nivel global, operând în prezent un total de 582 de filiale și 87 de companii asociate la nivel mondial.La 31 martie 2019, vânzările sale nete consolidate au atins 8.003 trilioane de yeni.Panasonic se angajează să urmărească o nouă valoare prin inovare în fiecare departament și se străduiește să folosească tehnologia companiei pentru a crea o viață mai bună și o lume mai bună pentru clienți.
Ora postării: 10-ian-2024