новости

до настоящего времени! крупный прорыв в фотоэлектрических технологиях

2024-10-04

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

по сообщению агентства синьхуа, в ответ на проблему плохой стабильности работы перовскитных солнечных элементов в условиях высоких температур профессор юань минцзянь из химического факультета нанкайского университета возглавил исследовательскую группу для проведения международных совместных исследований высокого уровня и успешная подготовка устройства с высокой эффективностью преобразования энергии и перовскитных солнечных батарей с высокой эксплуатационной стабильностью знаменует собой крупный прорыв в фотоэлектрических технологиях нового поколения.

вечером 30 сентября журнал «nature» опубликовал результаты исследования под заголовком «перовскитные солнечные элементы с компонентами из формамидина кальция с высокой эффективностью и термической стабильностью».

стратегия преобразования пути кристаллизации обеспечивает высокоэффективные и стабильные солнечные элементы на основе перовскита в условиях высоких температур. (фото предоставлено собеседником)

перовскит — это тип материала с уникальной кристаллической структурой, который широко используется в новых солнечных элементах и ​​других полупроводниковых устройствах.перовскитные солнечные элементы, являясь фотоэлектрической технологией третьего поколения, обладают уникальной гибкой совместимостью и потенциалом подготовки большой площади, открывая беспрецедентные возможности для фотоэлектрической энергии, интернета вещей, новых энергетических транспортных средств и даже аэрокосмической и других областей.но стабильность этого нового типа солнечных элементов стала ключевым фактором, ограничивающим его крупномасштабное коммерческое применение. перовскитные материалы служат светопоглощающим слоем аккумуляторов, и на их стабильность существенно влияют внешние факторы окружающей среды. в настоящее время в высокопроизводительных перовскитных солнечных элементах часто используются добавки летучих органических аминов для стабилизации фазы и контроля кристаллизации в процессе подготовки. однако эта добавка легко разлагается в условиях высоких температур, вызывая дисбаланс химического состава перовскитной пленки, что существенно снижает стабильность работы аккумулятора в условиях высоких температур.

в ответ на эту проблему юань минцзянь возглавил исследовательскую группу по разработке стратегии получения сплавов перовскитов с более высокой термической стабильностью, основанной на теоретических предсказаниях. эта стратегия полностью решила проблему неравномерного состава пленок перовскита, содержащих формамидин цезия.устройства солнечных элементов на основе перовскита, изготовленные с использованием этой стратегии, демонстрируют эффективность преобразования энергии мирового класса и стабильность работы при высоких температурах.

«это исследование не только закладывает прочную техническую основу для повышения стабильности перовскитных солнечных элементов, но также открывает широкие перспективы для дальнейшей практической реализации и коммерциализации фотоэлектрических технологий, а также имеет далеко идущее значение в содействии зеленой трансформации глобальной энергетики. структура», — сказал юань минцзянь.

юань минцзянь сказал, что исследовательская группа в настоящее время активно продвигает исследования и разработки высокопроизводительных перовскитных модулей солнечных батарей, которые отвечают потребностям индустриализации посредством сотрудничества между школами и предприятиями, и стремится способствовать практическому применению и индустриализации результатов исследований, как только возможный.

сообщается, что солнечные элементы в основном делятся на две категории: элементы из кристаллического кремния и тонкопленочные элементы. эти два типа элементов поначалу были относительно независимыми в технологии и продолжали развиваться и повторяться в своих соответствующих направлениях.

среди кристаллических кремниевых элементов монокристаллические кремниевые элементы n-типа и p-типа являются основными в отрасли. среди тонкопленочных батарей есть несколько распространенных составных батарей, таких как арсенид галлия, теллурид кадмия, селенид меди, индия, галлия и перовскит. условно говоря, необходимые для перовскита элементы имеются в большом количестве в земной коре, что обеспечивает необходимые условия для его масштабного развития.

солнечные элементы на основе перовскита, как третье поколение новых солнечных элементов, обладают преимуществами высокой эффективности преобразования, низкой стоимости и широкого спектра применения.восходящая часть производственной цепочки включает в себя стекло тшо, мишенные материалы, пленку poe, бутиловый клей и другие вспомогательные материалы, а также оборудование для нанесения покрытий, оборудование для нанесения покрытий, лазерное оборудование, упаковочное оборудование и другое оборудование, среди которых оборудование для нанесения покрытий (пвд, рпд). , машины для нанесения покрытий, лазерное оборудование является основой; промежуточным этапом является производство перовскитных элементов и компонентов; последующим этапом является применение перовскитных элементов, включая bipv (строительные интегрированные фотоэлектрические системы), фотоэлектрические системы, устанавливаемые на транспортных средствах, фотоэлектрические системы для помещений и т. д.

soochow securities заявила в исследовательском отчете, что согласно планам массового производства, опубликованным различными производителями, общая мощность производства перовскитовых модулей составит 1,25 гвт в 2023 году и 7,4 гвт в 2025 году. ожидается, что рыночная площадь модулей составит примерно 3,75 миллиарда юаней; перовскитовые модули в 2030 году. ожидается, что производственная мощность составит 142 гвт, что соответствует рыночной площади примерно в 95 миллиардов юаней, с совокупным темпом роста 128% с 2022 по 2030 год.

среди компаний, котирующихся на бирже a, многие компании добились прорыва в технологии перовскитных аккумуляторов.

компания tongwei co., ltd. создала лабораторию по сборке перовскитовых батарей и глобальный инновационный научно-исследовательский центр tongwei для проведения параллельных исследований и разработок по различным техническим направлениям, включая усовершенствованные батареи из перовскита/кремния. в настоящее время малые размеры перовскита повышают эффективность. доля ячеек mine/hjt достигает 33,08%.

china nuclear power в настоящее время обладает основными технологиями и полным набором независимых прав интеллектуальной собственности на жесткие и гибкие перовскитовые солнечные элементы. гибкий перовскитовый модуль коммерческого класса размером 1200×400 мм², успешно разработанный в 2024 году, имеет эффективность до 17,75%, установив рекорд по наибольшему размеру и высочайшей эффективности в индустрии гибких перовскитовых модулей.

в настоящее время у tuori new energy есть специальная проектная группа по перовскиту, которая в основном изучает трансструктурированные перовскитовые батареи. на данном этапе компания проводит эксперименты по новым материалам, новым формулам и новым структурам в батареях небольшой площади, а также эксперименты по массовому производству. на реальных производственных линиях.

компания manster сформировала стабильное расширение рынка и возможности поставок продукции в секторе солнечной энергетики на основе перовскита. масштаб заказов на экспериментальные и пилотные линии продолжает расти, и некоторые заказы постепенно завершат признание выручки после принятия клиентами в этом году.

технология перовскитных аккумуляторов longi green energy в настоящее время находится на стадии лабораторных исследований и разработок. в ноябре 2023 года разработанная компанией многослойная батарея из кристаллического кремния-перовскита была сертифицирована национальной лабораторией возобновляемых источников энергии сша (nrel) с эффективностью 33,9%.