Xu hướng công nghệ pin quang điện

Mười nhà khoa học đã dự đoán các con đường đổi mới cho các công nghệ tế bào quang điện chính trong năm năm tới, trong một bài báo truy cập mở trên Pin.

Mặc dù công suất PV lắp đặt trên toàn thế giới vượt quá 1 terawatt (1,000 GW), nhưng đóng góp của năng lượng mặt trời vào sản xuất điện trên toàn thế giới vẫn còn nhỏ, các nhà nghiên cứu cho biết, ở mức 5% đến 6%. Với "nhu cầu cấp thiết" là triển khai PV ở quy mô nhiều terawatt trong hai thập kỷ tới để giảm thiểu khí thải nhà kính, "sự đổi mới thiết bị PV có tính cấp thiết và tác động mới".

Các nhà nghiên cứu cho biết, việc tiếp tục nghiên cứu dẫn đến "ngay cả những tiến bộ tương đối nhỏ" về hiệu quả, độ tin cậy và hiệu quả sản xuất "sẽ có tác động lớn trong tương lai ở quy mô đa TW", đồng thời lưu ý rằng những yếu tố này kết hợp lại để tạo nên "giá trị đề xuất ngày càng hấp dẫn" cho sản xuất điện PV.

Trong khi PV silicon tinh thể chiếm 95% thị phần vào năm 2022, trong "tương lai quy mô terawatt" với "PV ở khắp mọi nơi", nhiều công nghệ có thể bổ sung hoặc kết hợp với nhau, họ cho biết.

Bài báo dự đoán rằng công nghệ PV silicon được gọi là TOPCon (tiếp xúc thụ động oxit đường hầm), chiếm 23% thị phần, sẽ "vượt qua" sản xuất PV PERC (bộ phát thụ động và tế bào phía sau) vào năm 2025 và "có khả năng trở thành công nghệ được lựa chọn cho sản xuất tế bào mới tại Hoa Kỳ".

Họ cho biết các tế bào quang điện silicon tinh thể đang tiến gần đến hiệu suất tối đa lý thuyết của một mối nối đơn là 29.4%.

Họ lưu ý rằng vẫn cần phải nghiên cứu để phát triển các tiếp điểm thụ động chọn lọc, nhiệt độ cao ở cả hai mặt của tế bào quang điện (“TOPCon tiên tiến”), để cải thiện độ trong suốt và độ dẫn điện của các tiếp điểm công nghệ dị hướng (HJT) (“HJT tiên tiến”) và kết hợp các công nghệ HJT hoặc TOPCon mới nhất với cấu trúc tiếp điểm lưng xen kẽ (IBC), “có thể đạt hiệu suất thực tế tối đa là 28% sớm nhất là vào năm 2025”.

Tuy nhiên, khi đạt đến giới hạn lý thuyết, "một số chế độ suy thoái mới, được gọi là suy thoái do chất mang gây ra, và các khuyết tật bán bền được phát hiện", các nhà nghiên cứu cho biết.

Các tác giả cho biết ngành công nghiệp này “đang nỗ lực giảm hoặc loại bỏ” việc sử dụng các vật liệu khan hiếm như bạc để tạo thành các đường lưới và indium được sử dụng trong các oxit dẫn điện trong suốt. Một số công ty PV và phòng thí nghiệm nghiên cứu đã công bố thiết kế tế bào PV HJT với mức tiêu thụ indium giảm “hoặc thậm chí là các tế bào HJT không có indium”.

Nguồn từ tạp chí pv

Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Thông tin nêu trên được cung cấp bởi tạp chí pv độc lập với Chovm.com. Chovm.com không tuyên bố và bảo đảm về chất lượng và độ tin cậy của người bán và sản phẩm.