EO

Opbrengstgrens standaard zonnecellen doorbroken

07 maart 2019 om 14:21 uur

Solliance Solar Research heeft twee technologieën gecombineerd om licht beter om te zetten in zonnestroom. Dit levert een equivalent omzettingsrendement (licht-naar-elektriciteit) op van 30,2%. Dit is ruim een derde beter dan de meest gebruikte huidige industriële zonnecellen, die een rendement hebben van maximaal ongeveer 22%.


De verbetering is bereikt door een nieuw ontwikkelde perovskietzonnecel te plaatsen op een industriële tweezijdig werkende kristallijnsiliciumzonnecel en deze te integreren in een nieuw cel-ontwerp dat licht van beide kanten oogst.


De combinatie van verschillende soorten zonnecellen in een PV-tandemmodule maakt een fundamenteel beter energie-omzettingsrendement mogelijk dan haalbaar is met één celtype. Dankzij de combinatie van een cel die geoptimaliseerd is voor hoge-energiefotonen met een andere cel die geoptimaliseerd is voor lage-energiefotonen, kan meer elektrische energie uit zonlicht worden gehaald. Bovendien absorbeert het nieuwe ontwerp gelijktijdig het beschikbare licht aan beide zijden. Het samenvoegen van deze twee voordelen in één celontwerp leidt tot de hoge energieopbrengst.

 

Verbeterde omzetting van zonlicht

Industriële silicium zonnecellen hebben typisch een rendement tussen de 20 en 22%, met uitschieters tot 25% voor bijzondere ontwerpen. Het theoretische maximumrendement voor (laboratorium)silicium zonnecellen is 29,4%, terwijl de praktische rendementsgrens voor industriële silicium zonnecellen wordt geschat op ongeveer 26%. Solliance heeft een nieuw ontwikkelde perovskiet-zonnecel op een industriële tweezijdig werkende kristallijnsiliciumzonnecel geplaatst. Ter vergelijking: een enkel op silicium gebaseerde cel, onder gelijke omstandigheden, levert een equivalent rendement op van slechts 26%. "Het bereiken van de 30%-drempel is de eerste belangrijke mijlpaal in de ontwikkeling van de tweezijdig werkende tandem", verklaart Gianluca Coletti - Program Manager Tandem Technology bij ECN part of TNO. "Ons volgende doel is om te werken aan de schaalbaarheid, integratie en betrouwbaarheid van deze technologie. We willen de time-to-market verkorten en daarom werken we samen met onze partners om deze gereed te maken voor massaproductie.


Tweezijdig werkende PV-panelen zijn al commercieel verkrijgbaar en te zien in verschillende vlaggenschipprojecten. In praktische toepassingen, waaronder grote PV-centrales, verhoogt gereflecteerd en diffuus licht de jaarlijkse elektriciteitsproductie tussen de 10 en 30%. Omdat het invallende licht aan de voor- en achterzijde van het paneel van nature varieert in de loop van de dag en van seizoen tot seizoen, moeten tweezijdig werkende tandemcellen in staat zijn om zich door hun elektrische ontwerp hierop in te stellen. De hier voorgestelde tandemconstructie heeft vier elektrische aansluitingen (twee per cel), waardoor de instelling van de bovenste en onderste cellen apart kan worden geoptimaliseerd van een maximale energieopbrengst.

 

Gerelateerd nieuws

Wat is de waarde van vakmanschap in een digitale wereld? (documentaire)

Wat is de waarde van vakmanschap in een digitale wereld? (documentaire)

De westerse wereld gaat ervan uit dat er 10.000 uren studie nodig zijn om een expert te worden op een bepaald vakgebied. In Japan is dit 60.000 uur, het equivalent van 8 uur per dag, 250 dagen per jaar werken over een…

Zelfherstellend composiet voor windturbines en vliegtuigvleugels

Zelfherstellend composiet voor windturbines en vliegtuigvleugels

Onderzoekers van het laboratorium voor verwerking van geavanceerde composieten van de Zwitserse EPFL Universiteit hebben een materiaal ontwikkeld dat heel gemakkelijk zichzelf kan herstellen na beschadiging. Dit…

ILT: meer energiebesparing industrie mogelijk door vervangen oude elektromotoren

Snelle energiebesparing industrie mogelijk door vervangen oude elektromotoren

Met het vervangen van oude elektromotoren door zuiniger motoren kan de industrie meer energie besparen en zo een grotere bijdrage leveren aan het terugdringen van de CO2-uitstoot. Dat concludeert de Inspectie…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Product van de maand

RSS
Pilz configureerbare besturingssystemen volop in ontwikkeling

De configureerbare besturingssystemen PNOZmulti 2 van Pilz hebben veel functies en zijn flexibel inzetbaar. U kunt de...

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV *
B&R Industriële Automatisering BV *

Perfection in Automation

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Ringspann Benelux BV
Ringspann Benelux BV

Partner in aandrijf- en opspantechniek

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Tosec
Tosec

Specialist in plaatbewerking

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

23 november 2018, Groningen

BEYOND THE LAB: the DIY Science Revolution

Dit project laat zien dat mensen mee kunnen doen aan wetenschap en samen de verantwoordelijkheid delen...

26 maart 2019, Veenendaal

Industrial Ethernet 2019

Industrial Ethernet biedt voordelen als snelheid, kostenreductie, diagnose mogelijkheden en remote...

Meer agendapunten »