Las tecnologías de película delgada pueden reducir drásticamente el costo de los módulos solares de próxima generación. Mientras que su costo de producción es bajo, es en particular la combinación de materiales absorbentes complementarios en un módulo solar en tándem lo que aumenta la eficiencia de conversión de energía. En el PSCOEn una conferencia internacional en Génova, los investigadores de KIT, ZSW y el instituto de investigación belga IMEC presentan un módulo solar de película delgada tándem de perovskita / CIGS que alcanza el 17.8 por ciento de eficiencia, superando por primera vez la eficiencia de los módulos solares separados de perovskita y CIGS.
"Nuestro prototipo demuestra que los módulos solares escalables de perovskita / CIGS pueden superar drásticamente la eficiencia de un módulo solar separado hecho de estos materiales", enfatiza el Dr. Ulrich W. Paetzold de KIT. Su grupo de investigadores jóvenes recientemente establecido en el Instituto de Microestructura de KITTechnology and Institute of Light Technology investiga y optimiza la captura de luz y la eficiencia energética en estos módulos solares en tándem.
El profesor Michael Powalla, jefe de la división de fotovoltaica de película delgada en KIT, así como miembro de la junta y jefe de la división de fotovoltaica en ZSW, señala: "El novedoso módulo apilado es una forma elegante de hacer un uso óptimo de ungran parte del espectro solar al combinar las ventajas de dos tecnologías altamente innovadoras de película delgada ". Mientras que el módulo solar de perovskita superior semitransparente absorbe eficientemente la porción de alta energía del espectro solar, la capa inferior CIGS Selenuro de cobre, indio y galio se conviertelas partes infrarrojas. En total, el prototipo logra una eficiencia de conversión de energía del 17.8 por ciento. En comparación, el récord mundial actual para los módulos de perovskita en esta escala es del 15.3 por ciento, y el módulo solar CIGS de referencia tiene una eficiencia del 15.7 por ciento.
Además, el módulo apilado implementa un concepto de dispositivo totalmente escalable que satisface las necesidades industriales. Tanto el módulo superior de perovskita como el módulo inferior CIGS cuentan con un área de apertura de 3.67 centímetros cuadrados y un esquema de interconexión monolítico, utilizando bandas de celdas de 4 y 7 módulos.respectivamente. Las pérdidas de área son inferiores al 8 por ciento para ambas tecnologías y la interconexión puede procesarse con láser, lo que permite el escalado industrial a módulos apilados de varios metros cuadrados. Todos los informes anteriores sobre esta tecnología se han limitado a células solares de muy pequeña escala.El logro presentado lleva la tecnología a un área grande y una arquitectura de módulo solar escalable que muestra eficiencias de conversión de energía notables.
Tom Aernouts, jefe del equipo jefe de investigación de PV de película delgada en IMEC comentó: "Este resultado fue posible al combinar la experiencia complementaria líder mundial de los tres socios en una colaboración muy fructífera". Mientras que el instituto de investigación belga IMEC eslíder en la fabricación de módulos solares de perovskita semitransparentes, ZSW es pionero en el desarrollo y la ampliación de células y módulos solares basados en CIGS y posee el récord mundial de eficiencia del 22,6 por ciento para las células solares de película delgada CIGS que son los elementos básicos paramódulos solares interconectados. El Grupo de Jóvenes Investigadores de Helmholtz en KIT, encabezado por el Dr. Ulrich W. Paetzold, estudia la óptica de estos componentes y desarrolla nuevos materiales nanofotónicos para mejorar la recolección de luz.
Lea más sobre nanofotónica en KIT: http://www.imt.kit.edu/1291.php
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto de Tecnología de Karlsruhe . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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