Die nuutste navorsing oor fotovoltaïese panele

Tans werk navorsers aan drie hoofareas van fotovoltaïese navorsing: kristallyne silikon, perovskiete en buigsame sonselle. Die drie areas komplementeer mekaar en het die potensiaal om die fotovoltaïese tegnologie selfs meer doeltreffend te maak.

Kristallyne silikon is die mees algemeen gebruikte halfgeleidende materiaal in sonpanele. Die doeltreffendheid daarvan is egter heelwat onder die teoretiese limiet. Daarom het navorsers begin fokus op die ontwikkeling van gevorderde kristallyne PV's. Die Nasionale Hernubare Energielaboratorium fokus tans op die ontwikkeling van III-V multivoegmateriale wat na verwagting doeltreffendheidsvlakke van tot 30% sal hê.

Perovskiete is 'n relatief nuwe tipe sonsel wat onlangs bewys is as effektief en doeltreffend. Hierdie materiale word ook na verwys as "fotosintetiese komplekse". Hulle is gebruik om die doeltreffendheid van sonselle te verhoog. Daar word verwag dat hulle binne die volgende paar jaar gekommersialiseer sal word. In vergelyking met silikon, is perovskiete relatief goedkoop en het 'n wye reeks potensiële toepassings.

Perovskiete kan met silikonmateriale gekombineer word om 'n effektiewe en duursame sonsel te skep. Perovskietkristal-sonselle kan 20 persent meer doeltreffend as silikon wees. Perovskiet- en Si-PV-materiale het ook rekorddoeltreffendheidsvlakke van tot 28 persent getoon. Daarbenewens het navorsers bifasiale tegnologie ontwikkel wat die sonselle in staat stel om energie van beide kante van die paneel te oes. Dit is veral voordelig vir kommersiële toepassings, aangesien dit geld bespaar op installasiekoste.

Benewens perovskiete, ondersoek navorsers ook materiale wat as ladingdraers of ligabsorbeerders kan optree. Hierdie materiale kan ook help om sonselle meer ekonomies te maak. Hulle kan ook help om panele te skep wat minder vatbaar is vir skade.

Navorsers werk tans aan die skep van 'n uiters doeltreffende Tandem Perovskiet-sonsel. Hierdie sel sal na verwagting binne die volgende paar jaar gekommersialiseer word. Die navorsers werk saam met die Amerikaanse Departement van Energie en die Nasionale Wetenskapstigting.

Daarbenewens werk navorsers ook aan nuwe metodes om sonenergie in die donker te oes. Hierdie metodes sluit in sondistillasie, wat die hitte van die paneel gebruik om water te suiwer. Hierdie tegnieke word by Stanford Universiteit getoets.

Navorsers ondersoek ook die gebruik van termo-stralende FV-toestelle. Hierdie toestelle gebruik hitte van die paneel om elektrisiteit in die nag op te wek. Hierdie tegnologie kan veral nuttig wees in koue klimate waar paneeldoeltreffendheid beperk is. Die temperatuur van die selle kan tot meer as 25 grade Celsius op 'n donker dak styg. Die selle kan ook deur water afgekoel word, wat hulle meer effektief maak.

Hierdie navorsers het ook onlangs die gebruik van buigsame sonselle ontdek. Hierdie panele kan onderdompeling in water weerstaan ​​en is uiters liggewig. Hulle kan ook weerstaan ​​om deur 'n motor oorgery te word. Hul navorsing word ondersteun deur die Eni-MIT Alliance Solar Frontiers Program. Hulle kon ook 'n nuwe metode ontwikkel om PV-selle te toets.

Die nuutste navorsing oor fotovoltaïese panele fokus op die ontwikkeling van tegnologieë wat meer doeltreffend, goedkoper en meer duursaam is. Hierdie navorsingspogings word deur 'n wye reeks groepe in die Verenigde State en regoor die wêreld uitgevoer. Die mees belowende tegnologieë sluit in tweede-generasie dunfilm-sonselle en buigsame sonselle.