A Trina Solar é uma empresa internacional líder em módulos, soluções e serviços fotovoltaicos (PV). Há poucos dias, ela anunciou que seu principal centro de P&D para ciência e tecnologia fotovoltaica (PVST) estabeleceu um novo recorde com eficiência 24,13% da área total para uma célula solar de silício monocristalino, tipo N (c-Si) com grande área (156 x 156 mm2) de contato traseiro interdigitado (IBC).
O painel solar de silício monocristalino do tipo N que bateu recorde foi feito de um grande substrato de silício dopado com fósforo Cz (Czochralski) através de um processo industrial IBC de baixo custo, empregando tecnologias convencionais de dopagem e metalização totalmente serigrafadas.
O painel solar de 156 × 156 mm2 alcançou uma eficiência de área total de 24,13% de acordo com a medição independente realizada pelo Laboratório de Tecnologia de Segurança Elétrica e Ambiental do Japão (JET).
A célula solar IBC tem uma área total de 243,3 cm2; tal medição foi feita sem qualquer abertura. A célula vencedora tem as seguintes características: uma tensão de circuito aberto Voc de 702,7 mV, um densidade de corrente de curto circuito Jsc de 42,1 mA / cm2 e um fator de preenchimento FF de 81,47%.
Conquistas Trina Solar
Em fevereiro de 2014, a Trina Solar e a Australian National University (ANU) anunciaram em conjunto um recorde de 24,37% de eficiência de abertura em célula solar IBC, à escala de laboratório de 4 cm2, fabricada em substrato tipo N pelo método da zona flutuante (FZ) e utilizando a criação de padrões com fotolitografia.
No final de 2014, a Trina Solar anunciou uma eficiência de área total de 22,94% para a versão industrial de uma grande célula solar IBC (156 x 156 mm2, com um substrato de 6 polegadas). Em abril de 2016, a Trina Solar anunciou a criação de uma célula solar IBC de baixo custo, industrial e aprimorada com uma eficiência de área total de 23,5%.
O Novo Registro de Eficiência de Área Total 24,13% é apenas 0,24% absoluto abaixo do recorde de eficiência de abertura de área pequena em um laboratório para células, definido conjuntamente pela Empresa e a ANU. As eficiências da área total são sempre menores do que as eficiências de abertura, devido às perdas de eficiência relacionadas às bordas das células e áreas de contato elétrico.
De acordo com o Dr. Pierre Verlinder, vice-presidente e cientista-chefe da Trina Solar: “Temos o prazer de anunciar a mais recente conquista da nossa equipe de pesquisa na SKL PVST. Durante os últimos anos, nossa equipe de P&D tem conseguido melhorar continuamente a eficiência de nossos painéis solares IBC tipo N, ultrapassando os limites e quebrando recordes anteriores; e conseguindo chegar perto do desempenho de nossos melhor célula de pequena área num laboratório desenvolvido em colaboração com a ANU há três anos ”.
“Os painéis solares IBC são uma das células solares da silício mais eficiente hoje, e são particularmente adequados para aplicações onde o requisito de uma alta densidade de potência é mais importante do que o LCOE (custo normalizado de eletricidade).
Segundo os executivos da empresa: Nosso programa de células sempre teve como foco o desenvolvimento de células de grande porte e processos industriais de baixo custo. Hoje estamos satisfeitos anunciar que nossa célula IBC de grande área atingiu quase o mesmo nível de desempenho do que a pequena célula de área criada em laboratório há três anos por meio de um processo de fotolitografia.
Na indústria fotovoltaica impulsionado pela inovação, A Trina Solar está sempre focada no desenvolvimento de produtos e tecnologias fotovoltaicas de ponta com eficiência de célula aprimorada e custo de sistema reduzido. Seu objetivo máximo é influenciar a inovação tecnológica e transferir, o mais rápido possível, a tecnologia do laboratório para a produção comercial ”.
Outros avanços na energia solar
perovskitas
As células solares baseadas em silício de hoje sofrem de algumas limitações: elas são feitas de um material que raramente é encontrado na natureza na forma pura e necessária para torná-los, eles são rígidos e pesados e sua eficiência é limitada e difícil de aumentar.
Novos materiais, chamados de perovskitas, são propostos para solucionar essas limitações porque dependem de elementos abundantes e baratos, pois têm potencial para alcançar maior eficiência.
Perovskitas são um ampla categoria de materiais em que moléculas orgânicas formadas principalmente por ligações de carbono e hidrogênio com um metal, como o chumbo, e um halogênio, como o cloro, em um cristal em forma de rede.
Eles podem ser obtidos com certa facilidade, com baixo custo e sem emissões, resultando em um filme fino e leve que se adapta a qualquer formato, o que permitiria fabricar painéis solares de forma simples, eficiente e com um resultado adaptável e fácil de instalar.
No entanto, eles têm dois inconvenientes: o primeiro é que a possibilidade de integrá-los produção em massa ainda não foi provado; o outro, que eles tendem a quebrar muito rápido em condições reais.
tinta fotovoltaica
Para resolver essas desvantagens das perovskitas, uma equipe do Laboratório Nacional de Energia Renovável dos Estados Unidos desenvolveu um novo método para lidar com elas. É sobre fazer um 'tinta fotovoltaica que lhes permite ser em processos de produção automáticos.
Esta investigação começou com um pervoskite muito simples composto de iodo, chumbo e metilamônio. Em condições normais, essa mistura formaria cristais facilmente, mas demoraria muito em altas temperaturas para solidificar mais tarde, o que atrasaria e tornaria o processo de fabricação mais caro. Então a equipe procurou por aquelas condições que acelerassem a formação do cristal, que envolvia a substituição de parte do material por outros compostos, como o cloro, e adicione o que eles chamam de "solvente negativo", algo que resolveria a solução rapidamente.