27/09/2017 - Photovoltaische Energie - Neuer Effizienzrekord von 22,3 % für mehrkristallines Silizium

Menéame

Das multikristalline Silizium, das Schlachtpferd der Photovoltaikindustrie, dominiert die weltweite Produktion von Fotovoltaikmodulen mit einem Marktanteil von rund 57%. In den letzten Jahren hat sich die Effizienz der teuersten Monokristallinzellen erheblich erhöht und damit den Abstand zwischen Mono- und Multikristallin verlängert. Am Fraunhofer ISE In Freiburg (Deutschland) haben die Forscher diese Effizienzlücke durch die Überschreitung ihres eigenen Rekords vor einigen Monaten überwunden. Bei dieser Gelegenheit, seine neue Solarzelle konvertiert 22,3 Prozent der einfallenden Solarenergie in Elektrizität.

Die Forscher behaupten, das maximale Potenzial für dieses Material und für die Multikristalltechnologie sei noch nicht erreicht worden.

Neuer Rekord

Diese neue Registrierung wurde durch die Verwendung von hochreines Silicium vom Projektpartner bereitgestellt Wacker und auch durch Einstellungen im Material, sowohl in der Kristallisation als auch in den Phasen der Zellverarbeitung. Eine optimierte Plasma-Textur und die sogenannte TechnologieTOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact), entwickelt von Fraunhofer ISE, für den späteren Kontakt, waren sie wesentlich, um diesen neuen Rekord zu erhalten. Mit der TOPCon-Technologie werden elektrische Kontakte auf die gesamte hintere Zelloberfläche aufgebracht, wodurch die Verluste des Lastträgers verringert werden und die elektrische Effizienz wesentlich erhöht wird.

Plasma-Textur des Multikristall-Siliziums. © Photo Fraunhofer ISE

"Wir freuen uns, dass wir dieses hervorragende Ergebnis erzielt haben," sagt Martin Hermle, Leiter der Abteilung für fortgeschrittene Entwicklung von Silizium Solarzellen für hohe Effizienz bei Fraunhofer ISE. "Der Schlüssel zu unserem Erfolg war der ganzheitliche Ansatz, der es uns ermöglichte, alle Schritte zu optimieren, von der Kristallisation bis hin zu individuellen Prozessen der Solarzellenherstellung. Die enge und kontinuierliche Zusammenarbeit zwischen Charakterisierung, Kristallisierung und Solarzellentechnologieforschungsteams bei ISE ermöglichte es uns, Schritt für Schritt die Verlustmechanismen zu reduzieren und eine optimierte Prozesskette erfolgreich zu entwickeln." Der Abteilungsleiter Stefan Glunz Er fügt hinzu: "Dieser Erfolg beruht auf einer kontinuierlichen und kontinuierlichen Entwicklung und zeigt die Robustheit der europäischen Forschung und Innovation in diesem Bereich. Gleichzeitig führen diese Entwicklungen dazu, dass Europa sich auf globaler Ebene für die kommerzielle Produktion dieser neuen Technologie einsetzt."

Dieser Rekord wurde im Rahmen des MultiTOP-Projekts erreicht, das bis März 2017 verlängert wurde und vom deutschen Ministerium für Wirtschaft und Energie finanziert wird.

Die neue Solarzelle wird am 28. September in Amsterdam von Jan Benick auf der Europäischen Konferenz für Photovoltaik (EUPVSEC) vorgestellt. Jan Benick in seinem Vortrag "Maß an Effizienz bei 22

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