У вас есть вопрос?
1
Пресс-центр / Новости отрасли
Солнечные батареи SJ3 помогут приблизить технологию CPV к сетевому паритету
01.07.2012

17Специалисты издания R&D Magazine назвали солнечную батарею SJ3, которая была разработана специалистами Национальной лаборатории возобновляемой энергии (NREL) при Министерстве энергетики США (DOE) в партнерстве с компанией Solar Junction, важнейшей инновацией в области альтернативной энергетики первой половины 2012 года. При создании SJ3 инженеры использовании технологию настраиваемых путем изменения поляризации запрещенных зон, архитектуру с согласованными постоянными (кристаллических) решеток и систему ультра-концентрированных туннельных переходов (ultra-concentration tunnel junctions), что позволило выйти на мировой рекорд эффективности преобразования фотонов солнечного света в электричество - 43,5%. Специалисты сообщают, что КПД потенциально может достичь 50%.

Как и безопасная бритва с тремя лезвиями, в которой все режущие поверхности равномерно используются для бритья, активные вещества различной природы в трехслойных фотоэлементах SJ3 захватывают световое излучение с различными частотами (свет состоит из волн различной частоты), что обеспечивает лучшее преобразование фотонов в электроны. В зависимости от времени суток - утро или вечер - активнее всего будет работать тот или другой слой SJ3. 

КПД в 43,5% ученым удалось получить за счет применения в конструкции солнечных батарей подобия системы линз, которая позолотила сконцентрировать световой поток до уровня в 418 раз превышающего интенсивность солнечного света. SJ3 достигает рекордной эффективности практически без дополнительных затрат. Ученые использовали традиционную трехслойную архитектуру CPV и лишь заменили нижний слой из германия на сплав нитрида и галлия. Это небольшое изменение позволило увеличить нижнюю запрещенную (энергетическую) зону от слишком малой 0,67 эВ (электронвольт) до практически идеальной - 1.0 эВ. 

Престижная награда является показателем огромного влияния новых технологий, которые легли в основу SJ3, на всю отрасль гелиоэнергетики. Высокая производительность и другие привлекательные черты этих солнечных батарей будет способствовать снижению затрат на производство фотогальванических электрогенерирующих установок, использующих концентрированный солнечный свет (CPV) до уровня сетевого паритета. В скором времени новые солнечные батареи начнут использоваться в аэрокосмической промышленности. Ученые также собираются увеличить эффективность SJ3 до 50% путем объединения нитрида с другими известными материалами, а также представить архитектуру с четырьмя и пятью активными слоями.

Источник: energysafe.ru