美国创新者仍然有一些卡 用于挤压更高的效率 和降低成本出硅, 工作马太阳能光电电池和模块
NREL对用TetraSun电池制造的PV模块进行了定性和可靠性测量NREL研究人员与公司技术团队协作开发并实现对计量模块的修改,有助于提高产品性能和可靠性Credit:Dennis Schroeder
最近的一项突破-TetraSun制造商与能源部国家可再生能源实验室间伙伴关系的产物-可能点燃美国太阳制造法明年攻入组装线创新设计、简单架构和优雅流程流构造细胞使技术成为大规模生产优选
索尔产业首演2013年4月获取TetraSun约时研发杂志TetraSun和NREL
潜在干扰技术吸引PV编译程序
典型地说,硅光电池制造商通过屏幕打印过程向电池添加薄银线网格组成前端联系人
TetraSun电池前端触点加载50微米铜电极,防止金属扩散-它能降低性能app亚博体育新建过程超出传统分解细胞性能,不需要特殊设备、复杂模块汇编或昂贵透明氧化物高容量制造加起来成本优势很大
NREL的Martha Symko-Daies说,“这是一个潜在的干扰技术,正因如此,我们决定与TetraSun合作”,2010年TetraSun从SunShot创用程序获得赠款时,能源部SunShot创用程序主管Martha Symko-Daies编程支持小型创业企业可能干扰性创新
显示美国仍有创新人以为没有东西可用硅做,
Symko-Davies指休克利-Quesser限值,该限值假设硅太阳能电池效率不得超过29%即不大于29%的光子打入电池可转换成电源现代单晶状太阳能电池因实用考量无法实现比22%高得多转换效率,例如反射电池和光阻断面薄线正因如此分析师对TetraSun手机热心,该手机效率达21%,即使铜替换银以降低成本
TetraSun有一个独特的点子,但NREL的测量和定性能力使它实用化。NREL首席科学家Mowafak Al-Jassim表示, “ 边际下降后,每个组件的成本都变得巨大, 特别是当你谈论方圆时,努力制造足够的太阳能板 产生千兆瓦电源多银色需要用同样好的指挥器替换银器,但费用要低得多。”
探长工作:查找缺陷,交换食谱
铜是一个良好的导线连接器, 但不同于银色,铜不喜欢呆在原位研究者必须寻找方法控制铜扩散,以免分流并短短细胞模块Al-Jassim的作用是开发方法描述使用铜的新联系机制特征转向扫描电容显微镜 调查并优化触点的电特性
NREL和TetraSun完善技术时,国家实验室和私营公司之间的伙伴关系近似长途象棋,电子邮件和打包往返TetraSun发送样本,NREL检验设备上铜的一致性和连续性
前几次,NREL研究人员通过显微镜观察铜时,不见丝带,而见珠子,表示金属不连续性,严重缺陷导致细胞性能差前后法证检验大型硅片小段-单片156毫米比CD大
TetraSun邮件结果并尝试不同的配方或方法并发邮件寄出结果 Al-Jassim表示归根结底,我们得到了想要看到的东西
Al-Jassim补充道, 指出铜网约二十分之一宽度人毛NREL发光-当我们测量纳米尺度时
NREL还帮助TetraSun提高细胞产量同时保持高效率Al-Jassim表示:「我们告诉他们为什么良好的细胞是好的,为什么坏细胞是坏的。”实为科学侦探工作并不容易,但NREL完全有能力这样做。”
NREL测试验证TetraSun细胞可靠性
- 潮热测试显示细胞在1,000小时里受85摄氏度相对湿度85%的温度
- 热循环测试,细胞经历200周期,温度从-40摄氏度变化至85摄氏度
- 紫外线测试显示细胞接触UV射线用量
实现储蓄最大化比任何时候都重要
挤压太阳能电池积存的每一分钱的重要性在过去五年中快速增长,因为制造商试图提升到graft规模和中国产业降低成本和边距
最近公司几乎总得增加成本提高太阳能电池效率TetraSun能降低成本并同时提高2绝对百分点效率,
NREL的HarinUllal管理TetraSun研究说,在短短18个月内实现21%效率异常-并显示细胞干扰技术与屏幕打印硅细胞效率为17%-19%相比,
Ullal指出,新技术除用前端接触网格上丰富的铜替换昂贵银子外,还使用n型硅动画片,这些画片中含有杂质,产生超传电量i型瓦斐斯可以提高ephers效率,而P型瓦斐斯则比较常见,可受光诱变TetraSun单元结构设计创新、腐蚀抗药性以及选择n型硅材料
Ullal表示:「到2020年,这项技术有可能实现能源局SunShot目标,即光电系统每瓦一美元和发电每千瓦时约六美分。”
TetraSun队主演有Oliver Schultz-Wittmann、Denis DeCester、Adrian Turner和Dougcrafts除al-Jassim、Symko-Davies和Ullal外,NREL团队包括Peter Hacke、Chunsheng江和Richard Mitchell
First Solar构建了它在世界范围对镉电池的声望,这些电池出自周期表二列和六列元素成本由磅计算,但需要薄层,可按物价向硅挑战今日硅继续抢取狮子在太阳市场的份额获取TetraSun后,FirstSollar现在准备同时出现薄膜和硅
首太阳能首席执行官Jim Hughes4月表示,他的公司获取TetraSun, 因为它晶状硅电池使用简单设计实现高效率,流程步数少,比传统多晶状硅电池宽容Hughes指出TetraSun技术还节省成本,大格式线程并消除贵银透明氧化物需求
Hughes表示:「这项突破技术将解锁支持高效解决方案的光电市场的一半,TetraSun选项加到FirstServer市场领先镉讲义细胞中,
Ullal表示:「太阳能产业高度注重提高细胞效率和成本,技术特殊 因为它同时提高性能和生产成本
源码 :http://www.nrel.gov