Japānas NEDO un Panasonic iegūst pasaulē lielāko perovskīta saules moduli ar lielāko laukumu

KAWASAKI, Japāna un OSAKA, Japāna — (BUSINESS WIRE) — Panasonic Corporation ir sasniegusi pasaulē augstāko perovskīta saules moduli, izstrādājot vieglu tehnoloģiju, izmantojot stikla substrātus un liela laukuma pārklājuma metodes, kuru pamatā ir tintes drukāšana (Apertūras laukums 802 cm2: garums 30 cm x platums 30 cm x 2 mm biezums) Enerģijas pārveidošanas efektivitāte (16,09%).Tas tika panākts Japānas Jaunās enerģijas rūpniecisko tehnoloģiju attīstības organizācijas (NEDO) projekta ietvaros, kas strādā, lai "izstrādātu tehnoloģijas, lai samazinātu augstas veiktspējas un augstas uzticamības fotoelementu enerģijas ražošanas izmaksas", lai veicinātu plašu izmantošanu. Universāla saules enerģijas ražošana.

Šajā paziņojumā presei ir ietverts multivides saturs.Pilns paziņojums presei ir pieejams: https://www.businesswire.com/news/home/20200206006046/en/

Šī uz tintes strūklām balstītā pārklājuma metode, kas var aptvert lielas platības, samazina komponentu ražošanas izmaksas.Turklāt šis lielas platības, vieglais un augstas konversijas efektivitātes modulis var nodrošināt efektīvu saules enerģijas ražošanu tādās vietās kā fasādes, kur ir grūti uzstādīt tradicionālos saules paneļus.

Turpinot darbu, NEDO un Panasonic turpinās uzlabot perovskīta slāņa materiālus, lai sasniegtu augstu efektivitāti, kas ir salīdzināma ar kristāliskā silīcija saules baterijām, un izstrādās tehnoloģijas praktiskam lietojumam jaunos tirgos.

1. Priekšvēsture Kristāliskā silīcija saules baterijas, pasaulē visplašāk izmantotās, ir atradušas tirgus Japānas megavatu liela mēroga saules enerģijas, dzīvojamo ēku, rūpnīcu un sabiedrisko iekārtu sektorā.Lai vēl vairāk iekļūtu šajos tirgos un iegūtu piekļuvi jauniem, ir ļoti svarīgi izveidot vieglākus un lielākus saules moduļus.

Perovskīta saules baterijām*1 ir strukturālas priekšrocības, jo to biezums, ieskaitot elektroenerģijas ražošanas slāni, ir tikai viens procents no kristāliskā silīcija saules baterijām, tāpēc perovskīta moduļi var būt vieglāki nekā kristāliskā silīcija moduļi.Vieglums nodrošina dažādas uzstādīšanas metodes, piemēram, uz fasādēm un logiem, izmantojot caurspīdīgus vadošus elektrodus, kas varētu veicināt plašu nulles enerģijas ēku (ZEB*2) ieviešanu.Turklāt, tā kā katru slāni var uzklāt tieši uz pamatnes, tie nodrošina lētāku ražošanu salīdzinājumā ar tradicionālajām procesa tehnoloģijām.Tāpēc perovskīta saules baterijas piesaista uzmanību kā nākamās paaudzes saules baterijas.

No otras puses, lai gan perovskīta tehnoloģija nodrošina enerģijas pārveidošanas efektivitāti 25,2%*3, kas ir līdzvērtīga kristāliskā silīcija saules baterijām, mazās šūnās, izmantojot tradicionālo tehnoloģiju, ir grūti vienmērīgi sadalīt materiālu pa visu lielu platību.Tāpēc enerģijas pārveidošanas efektivitātei ir tendence samazināties.

Ņemot to vērā, NEDO īsteno projektu “Tehnoloģiju izstrāde, lai samazinātu augstas veiktspējas un augstas uzticamības fotoelementu enerģijas ražošanas izmaksas”*4, lai veicinātu saules enerģijas ražošanas tālāku izplatību.Projekta ietvaros Panasonic izstrādāja vieglo tehnoloģiju, izmantojot stikla pamatnes un liela laukuma pārklājuma metodi, kuras pamatā ir tintes strūklas metode, kas ietver perovskīta saules moduļu pamatnēm uzklāto tinšu ražošanu un kondicionēšanu.Izmantojot šīs tehnoloģijas, Panasonic ir sasniedzis pasaulē augstāko enerģijas pārveidošanas efektivitāti 16,09%*5 perovskīta saules bateriju moduļiem (diafragmas laukums 802 cm2: 30 cm garš x 30 cm platums x 2 mm platums).

Turklāt liela laukuma pārklāšanas metode, izmantojot tintes metodi ražošanas procesā, arī palīdz samazināt izmaksas, un moduļa lielā laukuma, vieglā svara un augstās konversijas efektivitātes īpašības ļauj uzstādīt uz fasādēm un citām vietām, kuras ir grūti uzstādīt ar tradicionālo. saules paneļi.Augstas efektivitātes saules enerģijas ražošana norises vietā.

Uzlabojot perovskīta slāņa materiālu, Panasonic mērķis ir sasniegt augstu efektivitāti, kas ir salīdzināma ar kristāliskā silīcija saules baterijām, un radīt tehnoloģiju ar praktisku pielietojumu jaunos tirgos.

2. Rezultāti Koncentrējoties uz tintes pārklāšanas metodi, kas var precīzi un vienmērīgi pārklāt izejvielas, Panasonic piemēroja tehnoloģiju katram saules baterijas slānim, tostarp perovskīta slānim uz stikla pamatnes, un panāca augstas efektivitātes liela laukuma moduļus.Enerģijas pārveidošanas efektivitāte.

[Tehnoloģiju attīstības galvenie punkti] (1) Uzlabojiet perovskīta prekursoru sastāvu, kas ir piemēroti tintes strūklas pārklāšanai.Starp atomu grupām, kas veido perovskīta kristālus, metilamīnam ir termiskās stabilitātes problēmas karsēšanas procesā komponentu ražošanas laikā.(Metilamīns tiek noņemts no perovskīta kristāla ar karstumu, iznīcinot kristāla daļas).Pārvēršot noteiktas metilamīna daļas par formamidīna ūdeņradi, cēziju un rubīdiju ar atbilstošu atomu diametru, viņi atklāja, ka metode ir efektīva kristālu stabilizēšanai un palīdzēja uzlabot enerģijas pārveidošanas efektivitāti.

(2) Perovskīta tintes koncentrācijas, pārklājuma daudzuma un pārklājuma ātruma kontrole Plēves veidošanas procesā, izmantojot tintes pārklāšanas metodi, raksta pārklājumam ir elastība, savukārt materiāla un katra slāņa virsmas punktveida raksta veidošana ir būtiska Kristāla viendabīgums.Lai izpildītu šīs prasības, pielāgojot perovskīta tintes koncentrāciju noteiktam saturam un precīzi kontrolējot pārklājuma daudzumu un ātrumu drukas procesā, tie panāca augstu enerģijas pārveidošanas efektivitāti liela laukuma komponentiem.

Optimizējot šīs tehnoloģijas, izmantojot pārklāšanas procesu katra slāņa veidošanās laikā, Panasonic izdevās uzlabot kristālu augšanu un uzlabot kristāla slāņu biezumu un viendabīgumu.Rezultātā tie sasniedza 16,09% enerģijas pārveidošanas efektivitāti un spēra soli tuvāk praktiskajam pielietojumam.

3. Plānošana pēc pasākuma Sasniedzot zemākas procesa izmaksas un vieglāku liela laukuma perovskīta moduļu svaru, NEDO un Panasonic plāno atvērt jaunus tirgus, kur saules baterijas nekad nav uzstādītas un pieņemtas.Pamatojoties uz dažādu ar perovskīta saules baterijām saistītu materiālu izstrādi, NEDO un Panasonic mērķis ir sasniegt augstu efektivitāti, kas ir salīdzināma ar kristāliskā silīcija saules baterijām, un palielināt centienus samazināt ražošanas izmaksas līdz 15 jenām/vatu.

Rezultāti tika prezentēti Āzijas un Klusā okeāna starptautiskajā konferencē par perovskītiem, organisko fotoelementu un optoelektroniku (IPEROP20) Tsukuba Starptautiskajā konferenču centrā.URL: https://www.nanoge.org/IPEROP20/program/program

[Piezīme]*1 Perovskīta saules baterija Saules baterija, kuras gaismu absorbējošais slānis sastāv no perovskīta kristāliem.*2 Neto nulles enerģijas ēka (ZEB) ZEB (Net Zero Energy Building) ir nedzīvojamā ēka, kas uztur iekštelpu vides kvalitāti un nodrošina enerģijas taupīšanu un atjaunojamo enerģiju, uzstādot enerģijas slodzes kontroles un efektīvas sistēmas, galu galā Mērķis ir nodrošināt gada enerģijas bāzes bilanci līdz nullei.*3 Enerģijas pārveidošanas efektivitāte 25,2% Korejas Ķīmiskās tehnoloģijas pētniecības institūts (KRICT) un Masačūsetsas Tehnoloģiju institūts (MIT) ir kopīgi paziņojuši par pasaules rekordu maza izmēra akumulatoriem.Labākā pētniecības elementu veiktspēja (pārskatīts 2019. gada 11. februārī) — NREL*4 Tehnoloģiju izstrāde, lai samazinātu elektroenerģijas ražošanas izmaksas, izmantojot augstas veiktspējas, augstas uzticamības fotoelementu enerģijas ražošanu. Projekta nosaukums: Enerģijas ražošanas izmaksu samazināšana no augstas veiktspējas , augstas uzticamības fotoelementu elektroenerģijas ražošana Tehnoloģiju attīstība/Inovatīvi pētījumi par jaunām strukturālām saules baterijām/Inovatīva zemu izmaksu ražošana un pētniecība – Projekta laiks: 2015-2019 (ik gadu) – Atsauce: NEDO 2018. gada 18. jūnijā izdotais paziņojums presei “The pasaulē lielākā saules baterija, kuras pamatā ir plēves perovskīta fotoelektriskais modulis” https://www.nedo.go.jp/english/news/AA5en_100391.html*5 Enerģijas pārveidošanas efektivitāte 16,09% Japānas Nacionālais progresīvās rūpniecības zinātnes un tehnoloģiju institūts Energoefektivitātes vērtība mēra ar MPPT metodi (Maksimālā jaudas punkta izsekošanas metode: mērīšanas metode, kas ir tuvāka konversijas efektivitātei faktiskajā lietošanā).

Panasonic Corporation ir pasaules līderis dažādu elektronisko tehnoloģiju un risinājumu izstrādē klientiem plaša patēriņa elektronikas, dzīvojamo ēku, automobiļu un B2B biznesā.Panasonic 2018. gadā svinēja savu 100. gadadienu un ir paplašinājis savu uzņēmējdarbību visā pasaulē, šobrīd kopumā pārvalda 582 meitasuzņēmumus un 87 asociētos uzņēmumus visā pasaulē.2019. gada 31. martā tā konsolidētais neto apgrozījums sasniedza 8,003 triljonus jenu.Panasonic ir apņēmies sasniegt jaunas vērtības, izmantojot inovācijas katrā nodaļā, un cenšas izmantot uzņēmuma tehnoloģiju, lai klientiem radītu labāku dzīvi un pasauli.


Izlikšanas laiks: Dec-05-2023