Sharp vyvinul nejúčinnější solární článek
- Kategorie: Energie
- Vytvořeno 15. 11. 2009 21:02
Použitím třívrstvé technologie u svého solárního článku dosáhla společnost Sharp v současnosti nejvyšší účinnosti přeměny slunečního světla na elektrickou energii - 35,8 procent. Jde o rekord pro solární (fotovoltaické) články bez slunečních koncentrátorů.
„Zvýšená účinnost z předchozích 31,5 na 35,8 procent je velký úspěch a další milník v optimalizaci solární technologie“, říká Peter Thiele, výkonný viceprezident společnosti Sharp Energy Solution Europe.Zatímco nejběžnější typy solárních článků používaných v současnosti jsou křemíkové, vícevrstvé solární články využívají fotoabsorpční vrstvy vyrobené ze sloučenin dvou a více prvků, jako jsou indium a gallium. Vícevrstvé solární články využívány především v kosmických družicích pro jejich vysokou učinnost přeměny slunečního svitu na energii.
Od roku 2000 se Sharp intenzívně věnoval výzkumu a vývoji vícevrstvých solárních článků a dosáhl vysokých hodnot účinnosti přeměny použitím tří fotoabsorpčních vrstev. Pro dosažení vysoké účinnosti vícevrstvých solárních článků je důležité vylepšit krystaličnost – pravidelné uspořádání atomů – v každé fotoabsorpční vrstvě. Také je podstatné, aby solární články byly složeny z takových materiálů, které umožňují maximální využití solární energie. U tradičních solárních článků je na spodní vrstvu použito Germanium (Ge), protože je snadné zpracovatelné a produkuje velké množství proudu.
Přesto účinnost takovéto přeměny na elektrickou energii není vysoká. Tento problém řeší použití směsi india galia a arseniku (InGaAs), protože tento materiál má vysoký stupeň účinnosti přeměny světla na elektřinu. Ale samotný proces výroby pro dosažení vysoké krystaličnosti je velmi komplikovaný.
Sharp nyní dosáhl úspěchu ve formování InGaAs vrstvy s vysokou krystaličností díky použití vlastní patentované technologie. Ve výsledku tak bylo minimalizováno množství ztracené energie a konverzní účinnost (u předchozích solárních článků Sharp 31,5 procenta) byla úspěšně zvýšena na 35,8 procent.
Sharp dosáhnul tohoto průlomu v rámci programu „Výzkum a vývoj innovativních solárních článků“ podporovaného japonskou Organizací pro nové energie a průmyslový technologický vývoj (NEDO).Na tomto úspěchu chce společnost Sharp dále stavět a pokračovat ve vylepšování účinnosti přeměny solárních článků i v budoucnu.
Sharp při tom může využívat padesátileté zkušenosti v oblasti fotovoltaiky: od prvního vývoje solárních článků v roce 1959 vedly zkušenosti a angažovanost společnosti Sharp k mnoha inovacím. Se svými mono, polykrystalickými, tenkovrstvými solárními moduly a vícevrstvými solárními články má Sharp širokou kolekci fotovoltaických technologií ve svém portfoliu.
Historie vývoje složených solárních článků společnosti Sharp
1967 Začíná vývoj solárních článků pro vesmírné aplikace používajících krystaly křemíku.
1976 Vypuštění japonského satelitu „Ume“ vybaveného solárními články Sharp pro vesmírné aplikace (jednoduché křemíkové solární články)
2000 Začíná výzkum a vývoj vícevrstvých solárních článků se záměrem zvýšit konverzní účinnost, snížit váhu a zvýšit životnost solárních článků pro vesmírné aplikace.
2001 Podílení se na výzkumu a vývoji v rámci NEDO (japonská Organizace pro nové energie a průmyslový technologický vývoj)
2002 Solární články s třívrstvou technologií získaly certifikaci od japonské Kosmické výzkumné agentury (JAXA).
2003 Dosažena účinnost přeměny 31,5 procent (v laboratorních podmínkách) pro solární články s třívrstvou technologií.
2004 Vypuštění malého vědeckého satelitu „Remei“ vybaveného solárními články s třívrstvou technologií.
2007 Dosažena účinnost přeměny 40% (v laboratorních podmínkách) u solárních článků s třívrstvou technologií (se slunečním koncentrátorem, 1 100krát koncentrovaný sluneční svit).
2009 Vypuštění satelitu „Ibuki“ monitorujícího skleníkový plyny (GOSAT) vybaveného solárními články s třívrstvou technologií.
2009 Dosažena účinnost přeměny 35,8 procent (v laboratorních podmínkách) u solárních článků s třívrstvou technologií v rámci programu „Výzkum a vývoj innovativních solárních článků“ podporovaného japonskou Organizací pro nové energie a průmyslový technologický vývoj (NEDO)
Tisková zpráva společnosti Sharp, Praha, 13. listopadu 2009.