登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
清洁能源成为了未来发展的大趋势,太阳能电池便是其中之一,但是其转换效率一直是难以解决的问题。现在,研究人员发现了影响其转换效率的主要原因,通过改善将大大提高电池的使用寿命,这将为我们保护环境做出重要的贡献,让我们一起来领略一下“领导者”硅的风光吧!
随着低碳能源成为未来世界发展的大趋势,在本世纪中叶,大规模太阳能发电成为减缓气候变化的重要措施。气候科学家认为:到2030年,全球将需要超过10万亿瓦(TW)的太阳能发电量,这绝不少于当前发电量的50倍。在麻省理工光伏研究实验室(PVLab),团队正致力于探索新技术,并帮助实现这一目标。“我们的工作是通过技术创新找到经济和环境可持续的方式使太阳能发电量达到10TW以上。”机械工程和实验室主任的副教授TonioBuonassisi说。
这是一项巨大的挑战。首先,他们计算到2030年实现10TW太阳能发电量所需的增长率,以及在没有补贴帮助的情况下能够实现增长的最低价格,当前的技术显然不能完成任务。Buonassisi说:“这需要1万亿美元到4万亿美元的额外债务,这只是将现有技术推向市场来完成这项工作,这很难。那么,是否有其他什么方法呢?
使用结合技术和经济变量的模型,研究人员确定需要三个变化:一是将模块的成本降低50%,二是将模块的转换效率(即太阳能转换为电能的百分数)增加50%,三是将新建工厂的成本减少70%。这三项变化需要尽快在五年内完成,将需要近期政策来激励部署,并大力推动技术创新以降低成本,使政府支持可以随着时间的推移而减少。
在效率上迈进
在MITPVLab和世界各地,太阳能的转换效率已经取得了重大进展。一种特别有前景的技术是钝化发射区背面电池(PERC),其基于低成本晶体硅,但具有比常规硅电池捕获更多太阳能量的特殊“结构”。虽然成本必须降低,但该技术有望使效率提高7%,许多专家预测其能被广泛采用。
但是仍有一个问题需要解决。在现场测试中,一些包含PERC电池的模块在太阳光下降解,转换效率在前三个月下降了10%。机械工程博士AshleyMorishige表示:“这些模块被认为可以持续25年,然而在短短几周到几个月内,它们的发电量下降到原设计的90%。这种情况令人非常困惑,因为制造商在发布产品之前已经完全测试其产品的效率。此外,并不是所有的模块都会出现问题,也并不是所有的公司都会遇到这个问题。有趣的是,花费了几年时间,公司之间才相互意识到其他公司也存在同样的问题。制造商想出了各种方案来处理它,但其确切原因仍然未知,人们担心它可能会在某一时刻重现,这可能影响下一代电池的架构。
对于Buonassisi而言,这似乎是一个机会。他的实验室一般侧重于晶片和电池材料的基础研究,但研究人员同样可以将他们的设备和专业知识应用于模块和系统。通过定义问题,他们可以支持采用这种高能效技术,帮助降低每瓦电力电量消耗的材料和劳动力成本。
MIT团队与工业太阳能电池制造商密切合作,进行了“根本性原因分析”以探寻问题的根源。该公司已经帮助他们分析PERC模块的意外退化,并报告了一些异常的趋势。在测试中,闭合回路内的PERC模块在阳光下放置60天后,将不再拥有明显优于传统太阳能电池的高效率;同样的存储条件,开路中模块的效率则会发生更明显的下降。此外,由不同硅锭制成的模块显示出不同的功率损耗行为,在960℃峰值温度下制造的电池模块,其效率的降低明显快于860℃下烧制的电池。
亚原子不当行为
想要解释缺陷如何影响转换效率,需要先了解太阳能电池如何在基本水平工作。在光敏材料中,电子可以处于两个不同的能级:处在价带的电子被束缚;而处在导带的电子则可以自由运动。当光照射到材料上时,电子可吸收足够的能量从价带跃迁到导带,留下称为空穴的空位。像这样跃迁的电子,在失去该额外能量并回落到价带之前,将在导带上运动从而产生电流。
通常,电子或空穴必须增加或失去一定能量才能在能级之间跃迁。虽然空穴被定义为电子缺陷,但是物理学家将电子和空穴都视为半导体内的载流子。硅中的金属化或结构缺陷在禁带中引入缺陷能级,电子和空穴跃迁到中间能级,使得电子跃迁实现了较少的能量增益或损耗。如果电子和空穴都移动,会发生电子-空穴复合,此时,开路电压会有明显下降。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
2月4日,商务部、海关总署公布对钨、碲、铋、钼、铟相关物项实施出口管制的决定,包括碲,碲是生产碲化镉(CdTe)薄膜太阳能电池所需的原材料。原文如下:根据《中华人民共和国出口管制法》《中华人民共和国对外贸易法》《中华人民共和国海关法》《中华人民共和国两用物项出口管制条例》有关规定,为维
2024年,光伏寒冬之下,新一轮并购重组大幕拉开。在此,地方国企动作频频,据北极星统计,2024年以来,已有7家光伏制造上市企业“易主”地方国资。继续追溯收购个案,可以发现的是,国企“接盘”动机略有不同。其中,紧追能源转型大势,优化产业结构布局的不在少数。如厦门国资“三剑客”之一的建发集
2月5日,衢州市委召开“工业强市、产业兴市”打造高质量发展建设共同富裕示范区市域样板推进会。会上共有76个项目签约,计划总投资594.5亿元。其中,年产5GW钙钛矿太阳能电池产业基地项目签约常山县。据悉,该项目计划总投资40亿元,用地面积500亩。一期计划投资15亿元,租用100亩厂房,建设年产1GW钙
日前,法国国家太阳能研究所(INES)校园内的CEA(法国原子能委员会)实验室开发的硅基串联钙钛矿太阳能电池已达到30.8%的效率记录。作为CEA和意大利3Sun(欧洲最大的组件制造商)领导的联合项目的一部分,所使用的串联架构超过了目前光伏超级工厂生产的传统硅技术约29%的理论效率限制。大多数国际记录
从鄂尔多斯高新区发布官微获悉,1月24日,高新区管委会、东胜区人民政府与怀宁益盛鑫磊半导体科技有限公司成功签约年产1GW钙钛矿薄膜太阳能电池项目战略合作协议。据了解,该项目将建设200MW、400MW生产线和配套的工艺研发实验室,主要生产钙钛矿薄膜太阳能电池组件,投产后可年产1GW钙钛矿薄膜太阳能
近日,在2025-2026年联邦预算演讲中,财政部长尼尔马拉西塔拉曼提议修订太阳能电池和组件(税号8541)的关税。(来源:微信公众号“光伏情报处”)太阳能电池的关税将从25%降至20%,另加7.5%的农业基础设施和发展税(AIDC),以及2.5%的社会福利附加费(SWS)。太阳能组件的关税将从40%降至20%,另加20
2025年1月21日,美国国际贸易委员会(ITC)发布公告称,对特定TOPCon太阳能电池、组件、面板、组件和下游产品(I)(II)(CertainTOPconSolarCells,Modules,Panels,ComponentsThereof,andProductsContainingSame,调查编码:337-TA-1422、337-TA-1425)作出337部分终裁:对本案行政法官于2024年12月20日作
1月9日,四川省发改委发布了乐山高新区年产10GW高效异质结电池片项目(一期5GW)节能报告的审查意见,原则同意该项目节能报告。根据公告,该项目业主为四川铄阳异质结新能源有限公司,项目位于乐山高新技术产业开发区,分两阶段建设5条N型晶硅电池生产线,年产5GW高效异质结HBC晶硅电池(一阶段2GW、二
印度光伏企业WaareeEnergiesLimited宣布,其位于古吉拉特邦的5.4GW太阳能电池制造工厂已于2025年1月6日开始试生产。WaareeEnergies称,目前公司是印度最大的光伏组件制造商。截至2024年6月30日,公司光伏组件产能达13.3GW,分布在Chikhli、Surat、Tumb、Nandigram的五个制造基地,均位于古吉拉特邦。据
日前,临沂市兰山区人民政府办公室关于印发《兰山区推进钙钛矿太阳能电池产业发展实施方案》的通知,通知指出,到2030年,钙钛矿太阳能电池大面积制备、稳定性、转化率、良品率等关键共性技术难题实现持续突破,具备GW级大规模量产能力。钙钛矿太阳能电池产业布局持续优化,构建形成“材料—设备—电池
近日,位于天合光能的光伏科学与技术全国重点实验室正式宣布其自主研发的高效n型全钝化异质结(HJT)电池,经德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)下属的检测实验室认证,最高电池效率达到27.08%,创造了HJT太阳电池效率新的世界纪录,这是天合光能第29次创造和刷新世界纪录,同时也是目前正背面接触结构晶
12月19日,“晶体硅光伏电池及组件河北省工程研究中心”2024年度技术委员会工作会议成功召开,中国可再生能源学会光伏专业委员会主任赵颖,河北省机械科学研究设计院院长、委员会副主任陈建民,河北大学物理科学与技术学院院长王淑芳、河北科技大学化学与制药工程学院院长陈爱兵等委员参加会议。保定市
2024年9月12日,美国国际贸易委员会(ITC)投票对进口自中国的晶体硅光伏电池(无论是否组装入模块)(CrystallineSiliconPhotovoltaicCellsandModules)作出第二次反倾销和反补贴日落复审产业损害肯定性终裁:裁定若取消现行反倾销和反补贴措施,在合理可预见期间内,涉案产品的进口对美国国内产业造
近日,光伏科学与技术全国重点实验室主任高纪凡带领的科研团队与南京大学谭海仁教授团队组成的课题组,在国际顶尖学术期刊《自然通讯》(NatureCommunications)(《自然》(Nature)子刊)上发表研究论文,首次提出了一种在空气中可规模化制备钙钛矿/晶体硅叠层太阳电池的溶剂工程方法。研究揭示了在
2024年5月15日,应美国太阳能制造贸易委员会(AmericanAllianceforSolarManufacturingTradeCommittee)于2024年4月24日提交的申请,美国商务部宣布对进口自柬埔寨、马来西亚、泰国和越南的晶体硅光伏电池(无论是否组装成模块)(CrystallineSiliconPhotovoltaicCells,whetherornotassembledintomodule
2月23日,西安黄河光伏2024年晶体硅光伏组件及组串式逆变器框架招标项目中标候选人公布,标段1为组件招标,入围企业有通威、东方日升、晶澳科技、隆基乐叶、天合光能、晶科能源、唐山海泰、锦州阳光能源;标段2为逆变器招标,入围企业有固德威、古瑞瓦特、锦浪科技、阳光电源、爱士惟。招标公告显示,
2024年2月1日,美国商务部发布公告,对进口自中国的晶体硅光伏电池(无论是否组装入模块)(CrystallineSiliconPhotovoltaicCellsandModules)发起第二次反倾销和反补贴日落复审调查。与此同时,美国国际贸易委员会(ITC)对进口自中国的晶体硅光伏电池发起第二次反倾销和反补贴日落复审产业损害调查,
1月26日,西安黄河光伏2024年晶体硅光伏组件及组串式逆变器框架招标,本次框架招标容量拟为1.5GW。本招标项目划分为2个标段,标段1光伏组件,标段2组串式逆变器。
11月28日,南网能源2023年晶体硅光伏组件框架招标,本次光伏组件框架招标容量拟为1400MW,分为3个标包,标包1供货量预估为400MW,标包2、标包3供货量均预估为500MW,其中单玻组件560MW,N型双面组件840MW。本次采购的光伏组件将用于采购人及下属单位(含珠海、深圳、佛山、上海、海南、广西等分公司、
11月22日,南网能源2023年晶体硅光伏组件框架招标。据悉,本次光伏组件框架招标容量拟为200MW,不划分标包,其中单玻组件100MW,N型双面组件100MW。本次光伏组件采购采用固定单价方式,即本次采购的光伏组件在合同执行期内为固定单价。本次采购的光伏组件将用于采购人及下属单位(含珠海、深圳、佛山、
5月31日至6月2日,隆基绿能中国政企地区部联合中公通达(北京)认证中心有限公司在浙江嘉兴举办“光伏赋能交通共碳绿色未来——首届交通光伏产业高质量发展研讨会暨交通光伏认证发布会”。隆基绿能成为全国首个获得“中国交通晶体硅组件长跑者(CTPV)认证”的企业。国内首认证切实践行国家“双碳”战
北极星太阳能光伏网获悉,5月29日,云南曲靖市陆良县与北方石技术(广东)有限公司举行光伏晶硅新材料制造项目签约仪式,双方签订《云南省陆良县光伏晶硅新材料制造项目投资合作框架协议》。据悉,北方石技术(广东)有限公司将投资建设云南省陆良县光伏晶硅新材料制造项目,项目总投资67.2亿元,拟选
2月12日,生态环境部、工业和信息化部、住房城乡建设部、交通运输部、农业农村部联合发布《国家重点推广的低碳技术目录(第五批)》。包括大型光伏电站智能柔性控制技术与装置、钙钛矿太阳能电池规模化应用技术、新能源光伏气膜一化应用技术、分布式光伏直流接入电解铝柔性直流微网供电技术等。原文如
1月20日,国家发展改革委等部门关于印发《绿色技术推广目录(2024年版)》的通知。根据通知,绿色技术推广目录涵盖多种技术,其中光伏相关见下:全文见下:国家发展改革委等部门关于印发《绿色技术推广目录(2024年版)》的通知发改环资〔2024〕1812号各省、自治区、直辖市及计划单列市、新疆生产建设
组件转换效率体现企业技术实力与组件发电性能的“硬指标”,当下,众多企业逐鹿其间,技术获得突飞猛进的发展。日前,海外一家媒体Taiyangnews公布2024年12月全球光伏组件转换效率排行榜,该榜单涵盖全球33家企业,组件产品为53款。总体来看,我国光伏企业几乎包圆榜单前二十,组件均为新型电池技术。
1月11日,中国能建中电工程云南院与缅甸GoldEnergy(金色能源)公司在缅甸仰光签署了缅甸曼德勒密铁拉1吉瓦光伏发电基地技术服务合同。金色能源董事长吴当凯、云南院总经理王宏出席仪式并见证签约,金色能源总经理杨鸿生与云南院国际事业部主任黄光鑫分别代表双方签署合同,在缅中资企业及当地企业代表约
1月7日,国家能源局发布《第四批能源领域首台(套)重大技术装备的通知》,77项技术装备项目入选。其中,光伏领域包括塔式光热聚光场控制与校准系统、多塔一机塔式光热电站聚光集热系统、沙戈荒基地大型光伏中压直流发电系统、晶硅光伏组件回收高效综合法成套工艺技术及国产化设备、高效降本异质结太阳
1月2日,正泰新能与浙江工业大学能源与碳中和科教融合学院宣布正式共建“研究生实践基地”。双方将围绕人才培养、科研创新、技术攻关等领域展开全方位协作,这一合作标志着双方在人才培养、科技创新、成果转化等领域迈入深度融合的新阶段,为我国新能源技术突破和光伏产业升级注入新的强劲动力。在合作
今年3月,光伏市值“一哥”更迭,逆变器龙头阳光电源超越组件霸主隆基绿能,成为总市值最高的光伏企业。事实上,这也一定程度上反映了今年组件、逆变器两大产业链企业的命运曲线。作为光伏系统的两大核心设备,相比组件企业的大面积“失血”,逆变器企业仍旧保持着“赚钱”态势。普遍盈利聚焦逆变器业
在《2025年光伏产业链供给侧改革持续优化,N型技术继续向纵深化发展》上篇中,TrendForce集邦咨询对2025年全球光伏产业链各环节的产能、产出变化进行了讨论。在下篇中,TrendForce将围绕光伏整体供需格局以及技术趋势分别展开分析。供给侧改革持续优化,推动市场供需逐渐形成动态平衡#x2014;#x2014;202
回顾2024年,光伏产业链产能产量实现高比例增长,供需失衡是2024年产业链价格持续下探的根本原因,企业盈利承压下滑,行业竞争激烈。在此情况下,TrendForce集邦咨询对2025年全球光伏产业链发展情况进行分析,2025年产业链各环节的产能、产出会呈现怎样的变化趋势?整体供需格局将如何发展?光伏技术又
在《战火升级,2025年n型格局恐生变?》一文中,就n型竞争格局展开了讨论。实际上,n型三剑客就晶硅电池主流技术争论不休之时,钙钛矿相关企业也在暗自努力,悄悄惊艳。今年以来,大面积钙钛矿组件效率不断取得突破。前不久,纤纳光电8.6MW钙钛矿地面电站并网,标志着钙钛矿商业化进程已显著加快。资本
近日,一道新能联合三峡集团科学技术研究院共同研发的用于钙钛矿/TOPCon四端叠层组件的底电池和组件技术获得重大突破,搭载一道新能双面TOPCon底电池的钙钛矿/晶硅四端叠层组件完成批量出货,开始应用于三峡能源50MW光伏先进技术发电示范基地,其中双面钙钛矿/TOPCon四端叠层组件电站容量为500kW,项目
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!