四端子钙钛矿-晶硅叠层组件是在晶硅组件上叠加钙钛矿组件,使入射光依次通过钙钛矿顶电池和晶硅底电池,实现对入射光利用率和转换率的最大化,在相同的面积上获得更好的发电功率。四端子叠层的顶电池和底电池无需电流匹配,对光谱的包容性强、弱光性好,失配电流损失低,可增加组件日均发电时长,从而使得光电转换效率更高。当前,大部分研究都基于实验室面积的叠层电池(<1cm2),大面积叠层技术的产业化仍有诸多问题亟待解决。
优势叠加,降本增效
钙钛矿-晶硅叠层结构示意图
叠层太阳能技术是一种可以获得更高光电转换效率,同时降低传统光伏发电成本的有效途径。硅太阳能电池能有效吸收红外光,钙钛矿太阳能电池能有效利用高能量的紫外和可见光。通过叠层架构将这两种电池技术相结合,可获得更高的光电转换效率,降低度电成本。该技术路线的理论转换效率可达到40%以上。
开启“单+叠”的双重未来
此前,为进一步加快钙钛矿叠层技术的研发和工业化进程,三峡科研院与纤纳已在高效钙钛矿-晶硅叠层电池及组件研发、规模化生产、叠层产品的电站应用等方向达成多维度合作。
纤纳代表 颜步一博士(左) 三峡科研院代表 刘冬雪博士(右)
作为全球知名的钙钛矿光伏科技企业,纤纳自2017年第一次突破钙钛矿组件全球最高效率后,至今已7次刷新世界纪录。2021年年末,纤纳更是以21.4%的钙钛矿小组件稳态效率和14.4%的有机光伏小组件稳态效率获得了《Solar cell efficiency tables》的双料冠军。
据悉,纤纳的100MW钙钛矿产线即将建成,计划于2022年第一季度实现规模化量产。未来,三峡科研院和纤纳会持续研发、持续输出更多创新产品,加速钙钛矿太阳能电池的发展。
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