Нова технологія дозволить знизити ціну і збільшити ККД сонячних панелей

Фотоелементи, які є серцем індустрії сонячної енергетики, повинні бути протестовані на механічну міцність, оксидовані, пройти процедуру прожарювання, очищені, дифундувати, витравлені і нанесені на основу шарами.

Нагреваніе є обов'язковим елементом кожної з перерахованих процедур, тому великі печі є невід'ємним атрибутом на виробництві сонячних панелей. Найбільш просунутою технологією в цій галузі є термальні печі або печі швидкої теплової обробки, які використовують світлове або інфрачервоне тепло для швидкого нагрівання кремнієвих пластин.

Революціонная технологія, отримала назву Оптично-резонаторна піч була розроблена Лабораторією поновлюваних джерел енергії Департаменту енергетики США. У ній використовується оптика для нагрівання і очищення сонячних панелей з неймовірною точністю, що значно збільшує ККД панелей.

Оптіческі-резонаторні печі (ОРП) дозволяють не тільки збільшити ККД сонячних панелей, а й знижують виробничі витрати на їх нагрівання та охолодження. Піч являє собою набір ламп, розташованих у надзвичайно рефлективної камері, що дозволяє досягти небаченого рівня стабільності температури. Інженерам вдалося практично повністю виключити втрати енергії, обклавши стінки резонатора супер-ізолятором і надзвичайно відбивної керамікою, а також завдяки використанню оптимальної геометричної форми. Це дозволило вдвічі знизити енергетичні витрати порівняно зі звичайними печами.

Ісследователі продовжують роботу з поліпшення печі і сподіваються незабаром підвищити ККД панелей на 4%. Це велике число для індустрії, яка просувається вперед по піввідсотка за раз. "Наші розрахунки показали, що деякі матеріали, ККД яких на даний момент становить 16 відсотків, можуть досягти 20 відсотків, при використанні цієї технології", - Сказав головний інженер Брушан Сопорі.

Компанія AOS Inc. вже приступила до створення виробничих потужностей на основі Оптично-резонаторних печей (ОРП), які дозволять випускати 1200 панелей на годину. При цьому ціна створення ОРП становить від чверті до половини вартості стандартних термальних печей. Це дозволить виробляти сонячні панелі з більш високим ККД і меншою вартістю.

Время, що витрачається на виробничий процес, також значно зменшилася. ОРП потрібно всього кілька хвилин для виробництва сонячної панелі.

Ісследователі вже уклали виробничі контракти, а також проводять спільні дослідження з кількома з найбільших виробників сонячних панелей в світі, які заінтриговані потенційним збільшенням ефективності та зниженням цени.

Орігінал (на англ. Мовою): Physorg

• Частое использование ChatGPT связано с одиночеством и эмоциональной зависимостью
• Стартап по натрий-железным батареям готов бросить вызов литий-ионным батареям для долгосрочного хранения энергии
• ABB разрабатывает высокоманевренный и высокоэффективный морской винт
• Изменения симметрии в крошечных кристаллах под воздействием света позволяют исследователям создавать материалы с заданными свойствами
• Солнечная пленка, которую можно наклеить где угодно для генерации энергии
• Двойно магичное ядро свинца-208 удивляет неожиданными свойствами формы
• Как мозг строит сложные карты для навигации и запоминания мира
• Пластиковый лед