KAWASAKI, Japonya ve OSAKA, Japonya–(BUSINESS WIRE)–Panasonic Corporation, cam alt tabakalar ve mürekkep püskürtmeli baskıya dayalı geniş alanlı kaplama yöntemleri kullanarak hafif teknoloji geliştirerek dünyanın en yüksek perovskite güneş modülünü elde etti (Açıklık alanı 802 cm2: uzunluk 30 cm x genişlik 30 cm x 2 mm kalınlık) Enerji dönüşüm verimliliği (%16,09).Bu, Japonya'nın Yeni Enerji Endüstriyel Teknoloji Geliştirme Organizasyonu (NEDO) tarafından, fotovoltaik enerji üretiminin yaygın kullanımını teşvik etmek amacıyla "yüksek performanslı ve yüksek güvenilirlikli fotovoltaik enerji üretiminin enerji üretim maliyetlerini azaltacak teknolojiler geliştirmek" için çalışan bir projenin parçası olarak gerçekleştirildi. Güneş enerjisi üretimi evrensel.
Bu basın bülteni multimedya içeriği içermektedir.Basın bülteninin tamamına şu adresten ulaşılabilir: https://www.businesswire.com/news/home/20200206006046/en/
Geniş alanları kapsayabilen bu inkjet bazlı kaplama yöntemi, bileşen üretim maliyetlerini azaltır.Ayrıca bu geniş alanlı, hafif ve yüksek dönüşüm verimliliğine sahip modül, geleneksel güneş panellerinin kurulumunun zor olduğu cepheler gibi yerlerde verimli güneş enerjisi üretimi sağlayabilir.
NEDO ve Panasonic, ileriye dönük olarak kristalin silikon güneş pilleriyle karşılaştırılabilecek yüksek verimlilikler elde etmek ve yeni pazarlarda pratik uygulamalara yönelik teknoloji oluşturmak için perovskit katman malzemelerini geliştirmeye devam edecek.
1. Arka Plan Dünyanın en yaygın kullanılanı olan kristalin silikon güneş pilleri, Japonya'nın megavat ölçekli büyük ölçekli güneş enerjisi, konut, fabrika ve kamu tesisleri sektörlerinde pazar bulmuştur.Bu pazarlara daha fazla nüfuz etmek ve yeni pazarlara erişim sağlamak için daha hafif ve daha büyük güneş modülleri oluşturmak kritik önem taşıyor.
Perovskit güneş pilleri*1 yapısal bir avantaja sahiptir çünkü güç üretim katmanı da dahil olmak üzere kalınlıkları kristalin silikon güneş pillerinin yalnızca yüzde biri kadardır, dolayısıyla perovskit modüller kristalin silikon modüllerden daha hafif olabilir.Hafifliği, net sıfır enerjili binaların (ZEB*2) yaygın şekilde benimsenmesine katkıda bulunabilecek şeffaf iletken elektrotların kullanıldığı cepheler ve pencereler gibi çeşitli kurulum yöntemlerine olanak tanır.Ayrıca her katman doğrudan alt tabakaya uygulanabildiği için geleneksel proses teknolojilerine kıyasla daha ucuz üretime olanak sağlıyor.Bu nedenle perovskit güneş pilleri yeni nesil güneş pilleri olarak ilgi görüyor.
Öte yandan, perovskit teknolojisi, kristalin silikon güneş pillerininkine eşdeğer olan %25,2*3'lük bir enerji dönüşüm verimliliğine ulaşsa da, küçük hücrelerde, geleneksel teknolojiyle malzemenin tüm geniş alana eşit şekilde yayılması zordur.Bu nedenle enerji dönüşüm verimliliği düşme eğilimindedir.
Bu çerçevede NEDO, güneş enerjisi üretiminin daha da yaygınlaştırılmasını teşvik etmek amacıyla “Yüksek Performanslı ve Yüksek Güvenilirliğe Sahip Fotovoltaik Enerji Üretiminin Enerji Üretim Maliyetlerini Düşürmeye Yönelik Teknoloji Geliştirme”*4 projesini yürütüyor.Projenin bir parçası olarak Panasonic, cam alt katmanlar ve perovskit güneş modülleri için alt katmanlara uygulanan mürekkeplerin üretimini ve şartlandırılmasını içeren, inkjet yöntemini temel alan geniş alanlı bir kaplama yöntemini kullanarak hafif teknoloji geliştirdi.Bu teknolojiler sayesinde Panasonic, perovskit güneş pili modülleri için %16,09*5 ile dünyanın en yüksek enerji dönüşüm verimliliğine ulaştı (açıklık alanı 802 cm2: 30 cm uzunluk x 30 cm genişlik x 2 mm genişlik).
Ayrıca üretim sürecinde inkjet yönteminin kullanıldığı geniş alan kaplama yöntemi de maliyetlerin azaltılmasına yardımcı oluyor ve modülün geniş alanlı, hafif ve yüksek dönüşüm verimliliği özellikleri, cephelere ve kurulumu zor olan diğer alanlara uygulanabiliyor. Geleneksel güneş panelleri ile kurulum yapın.Mekanda yüksek verimli güneş enerjisi üretimi.
Panasonic, perovskit katman malzemesini geliştirerek, kristalin silikon güneş pilleriyle karşılaştırılabilecek düzeyde yüksek verimlilik elde etmeyi ve yeni pazarlarda pratik uygulamalara sahip bir teknoloji yaratmayı hedefliyor.
2. Sonuçlar Ham maddeleri doğru ve eşit şekilde kaplayabilen mürekkep püskürtmeli kaplama yöntemine odaklanan Panasonic, bu teknolojiyi cam alt tabaka üzerindeki perovskit katman da dahil olmak üzere güneş pilinin her katmanına uyguladı ve yüksek verimli, geniş alanlı modüller elde etti.Enerji dönüşüm verimliliği.
[Teknoloji geliştirmenin önemli noktaları] (1) Mürekkep püskürtmeli kaplamaya uygun perovskit öncüllerinin bileşimini geliştirin.Perovskit kristallerini oluşturan atom gruplarından metilamin, bileşen üretimi sırasında ısıtma işlemi sırasında termal stabilite sorunlarına sahiptir.(Metilamin, perovskit kristalinden ısıyla uzaklaştırılarak kristalin bazı kısımları tahrip edilir).Metilaminin belirli kısımlarını uygun atom çaplarına sahip formamidin hidrojen, sezyum ve rubidyuma dönüştürerek, yöntemin kristal stabilizasyonu için etkili olduğunu ve enerji dönüşüm verimliliğinin artırılmasına yardımcı olduğunu buldular.
(2) Perovskit mürekkebin konsantrasyonunu, kaplama miktarını ve kaplama hızını kontrol etmek Mürekkep püskürtmeli kaplama yöntemini kullanan film oluşturma sürecinde, desen kaplama esnekliğe sahipken, malzemenin nokta deseni oluşumu ve her katmanın yüzeyi Kristal tekdüzeliği esastır.Bu gereksinimleri karşılamak için perovskite mürekkebinin konsantrasyonunu belirli bir içeriğe ayarlayarak ve baskı işlemi sırasında kaplama miktarını ve hızını hassas bir şekilde kontrol ederek, geniş alanlı bileşenler için yüksek enerji dönüşüm verimliliği elde ettiler.
Panasonic, her katman oluşumu sırasında bir kaplama işlemi kullanarak bu teknolojileri optimize ederek, kristal büyümesini artırmayı ve kristal katmanlarının kalınlığını ve tekdüzeliğini iyileştirmeyi başardı.Sonuç olarak %16,09'luk bir enerji dönüşüm verimliliği elde ederek pratik uygulamalara bir adım daha yaklaştılar.
3. Etkinlik sonrası planlama NEDO ve Panasonic, daha düşük işlem maliyetleri ve geniş alanlı perovskit modüllerin daha hafif ağırlığını elde ederek, güneş pillerinin hiç kurulmadığı ve benimsenmediği yeni pazarlar açmayı planlayacak.NEDO ve Panasonic, perovskit güneş pilleriyle ilgili çeşitli malzemelerin geliştirilmesine dayanarak, kristal silikon güneş pilleriyle kıyaslanabilir yüksek verimlilik elde etmeyi ve üretim maliyetlerini 15 yen/watt'a düşürme çabalarını artırmayı hedefliyor.
Sonuçlar, Tsukuba Uluslararası Konferans Merkezi'ndeki Asya-Pasifik Uluslararası Perovskites, Organik Fotovoltaik ve Optoelektronik Konferansı'nda (IPEROP20) sunuldu.URL: https://www.nanoge.org/IPEROP20/program/program
[Not]*1 Perovskit güneş pili Işık emici katmanı perovskit kristallerden oluşan bir güneş pili.*2 Net Sıfır Enerjili Bina (ZEB) ZEB (Net Sıfır Enerjili Bina), iç mekan çevre kalitesini koruyan ve enerji yükü kontrolü ve verimli sistemler kurarak enerji tasarrufu ve yenilenebilir enerji sağlayan, konut dışı bir binadır. Yıllık enerji tabanı dengesinin sıfıra indirilmesi.*3 %25,2'lik enerji dönüşüm verimliliği Kore Kimyasal Teknoloji Araştırma Enstitüsü (KRICT) ve Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT), küçük alanlı piller için ortaklaşa dünya rekoru enerji dönüşüm verimliliğini duyurdu.En İyi Araştırma Hücresi Performansı (Revize 11-05-2019) – NREL*4 Yüksek performanslı, yüksek güvenilirliğe sahip fotovoltaik enerji üretiminden enerji üretiminin maliyetini düşürecek teknolojiler geliştirmek – Proje Başlığı: Yüksek performanslı fotovoltaik enerji üretiminden enerji üretiminin maliyetinin düşürülmesi , yüksek güvenilirliğe sahip fotovoltaik enerji üretimi Teknoloji geliştirme/Yeni yapısal güneş pilleri üzerinde yenilikçi araştırma/Yenilikçi düşük maliyetli üretim ve araştırma – Proje süresi: 2015-2019 (yıllık) – Referans: NEDO tarafından 18 Haziran 2018'de yayınlanan basın bülteni Film perovskite fotovoltaik modülünü temel alan dünyanın en büyük güneş pili” https://www.nedo.go.jp/english/news/AA5en_100391.html*5 Enerji dönüşüm verimliliği %16,09 Japonya Ulusal İleri Endüstriyel Bilim ve Teknoloji Enstitüsü Enerji verimliliği değeri MPPT yöntemiyle ölçülmüştür (Maksimum Güç Noktası İzleme yöntemi: gerçek kullanımdaki dönüşüm verimliliğine daha yakın bir ölçüm yöntemi).
Panasonic Corporation, tüketici elektroniği, konut, otomotiv ve B2B işlerindeki müşteriler için çeşitli elektronik teknolojiler ve çözümler geliştirmede küresel bir liderdir.Panasonic, 2018 yılında 100. yılını kutladı ve şu anda dünya çapında toplam 582 yan kuruluş ve 87 bağlı şirketle faaliyetlerini küresel olarak genişletti.31 Mart 2019 itibarıyla konsolide net satışları 8.003 trilyon yene ulaştı.Panasonic, her departmanda yenilik yoluyla yeni değerler peşinde koşmaya kararlıdır ve müşteriler için daha iyi bir yaşam ve daha iyi bir dünya yaratmak amacıyla şirketin teknolojisini kullanmaya çalışmaktadır.
Gönderim zamanı: Ocak-10-2024