BSC - Bifacial Päikeserakud: bifacials või kahe afaartega päikeserakkude ajalugu

Avaldatud: 22. jaanuar 2022 / UPDATE FROM: 24. veebruar 2023 - Autor: Konrad Wolfenstein

Bifacial või kahe pinnaga päikeseelemendi ajalugu - pilt: Xpert.digital / Sunward Art | Shutterstock.com

Russell OHL patenteeris esmakordselt räni päikeseelemendi 1946. aastal, kui ta töötas Bell Labsis ja 1954. aastal Fuller, Chapin ja Pearson esitlesid avalikult samas teadusasutuses; Need esimesed ettepanekud olid aga monofaciaalsed rakud, mille tagaosa ei tohiks olla aktiivne.

Esimese teoreetiliselt välja pakutud bifaciale'i päikeseelemendi võib leida Jaapani patendist, mille prioriteet kuupäev on 4. oktoober 1960, autor Hiroshi Mori, kes töötas ettevõttes Hayakawa Denki Kogyo Kabushiki Kaisha (Hayakawa elektritöö Ltd.), mis arendas hiljem tänapäevases teravas ettevõttes. Kavandatud lahter oli PNP kahesuunaline raku struktuur, mille kontaktelektroodid olid kahel vastas servas.

Esimesed bifaciaalsete päikesepatareide ja paneelide demonstratsioonid viidi läbi Nõukogude kosmoseprogrammi osana sõjaväe Leo toa jaamades Salyut 3 (1974) ja Salyut 5 (1976). Need bifaciaalsed päikeserakud olid pärit Bordina jt. Välja töötatud ja toodetud Moskvas VNIIT-is (All Union Scientific Research Institute of Energiaallikate instituut), millest sai 1975. aastal Venemaa päikeseelementide tootja Kvant. 1974. aastal registreeris see meeskond USA patendi, milles rakud mini-paralleelsete epipesite kujul maksimaalse suurusega 1 mm x 1 mm x 1 mm. Nagu tänapäeva BSC -de puhul, soovitasid nad kasutada isotüüpseid ühendeid pp+ ühe valguse recons lähedal. Saljut 3 -s näitasid väikesed katsepaneelid, mille koguraku pind oli 24 cm2, energia tootmise suurenemist satelliidi pöörlemise kohta Maa albedo tõttu kuni 34 % võrreldes sel ajal monofaciaalsete paneelidega. Saljut 5 kosmosejaama lennu ajal leiti bifacial paneelide (0,48 m2-40 W) kasutamisega 17–45 %.

Paralleelselt selle Venemaa uurimistööga viib Madridi tehnikaülikooli telekommunikatsioonitehnika koolilabor professor Antonio Luque juhtimisel seevastu läbi iseseisvalt põhjaliku uurimisprogrammi bifaaside päikeseelementide arendamiseks. Kui MORI patent ja VNIIT KVANTi prototüübid pisikeste rakkudeta kosmoselaevas põhinesid metallist grillideta, põhinesid pinnal ja seetõttu keerukalt ühendatud, jõuab Luque omal ajal alguses olevate mikroelektroonikaseadmete stiilis, 1976. ja 1977. aasta hispaaniakeelne ja ühe 1977. aasta rakkude jaoks. Luque'i patendid soovitas esimestena BSC -sid rakuga räni ketta kohta, nagu tol ajal monofacial -rakkude puhul ja on endiselt tänapäeval, mõlemal pinnal. Nad võtsid arvesse nii tuumaelektrijaama+struktuuri kui ka PNP struktuure.

BSC -de arenguga pooljuhtide laboris käsitleti kolmekordse lähenemisviisiga, mis viis kolm doktoriteesi, mille on kirjutanud Andrés Cuevas (1980), Javier Eguren (1981) ja Jesús Sangrador (1982), mille kaks esimest Luque hoolitses dr Gabriel Sala poolt. CUUVASi doktoritöö koosnes Luque'i esimese patendi ehitamisest aastast 1976, mida nimetati transistoritaolise NPN-i struktuuri tõttu “Transcelleks”. Oma väitekirjas käsitles Egure Luque'i teise patendi demonstreerimist 1977. aastast tuumaelektrijaama+doting -profiiliga, milles PP+isotoopia üleminek raku tagaosa kõrval on, mis loob seda, mida tavaliselt nimetatakse päikeserakutehnoloogias „tagapinnaväljaks” (BSF). See töö viis mitme väljaande ja täiendavate patentideni. Eelkõige kompenseeris P-dopingu vähendamise soodne mõju baasis, milles emitteri ülemineku pinge vähenemist (PN-i eesmine üleminek) kompenseeriti tagumise isotüüpse ülemineku pinge suurenemisega, samal ajal kui võimalikuks tehti vähemuste kandjate suurem difusioonipikkus, mis suurendab elektrienergiat bifagiaalse valgusega. Sangradori väitekirja ja kolmanda arenguteel Madridi tehnikaülikoolis soovitati soovitatud nii nimetatud vertikaalset, servaga mitme päikeseelemendiga, kus p+ nn+ virnastatakse ja lülitatakse reas ja on valgustatud nende servadega, mis on kõrgepinge rakud, mis ei vaja elektrienergia ekstraheerimise jaoks mingit pinna metallist võre.

In 1979 the semiconductor laboratory was converted into the Institute for Solar Energy (IES-UPM), which with Luque as the first director, the intensive research on bifacial solar cells until the first decade of the 21st, for example, developed and produced two Brazilian doctoral students at the Institute for Solar Energy and Izet Zanesco in 1994. Bifacial solar cell, which was 18.1 % on the front and 19.1 % tagaküljel; Bifaciaalne rekord 103 % (sel ajal oli monofaciaalsete rakkude rekordi efektiivsus veidi alla 22 %).

• Fotogalvaanid ladudes, kommertsbaarides ja tööstussaalides
• Tööstussüsteem: Planeerige fotogalvaanipuude välisüsteem või avatud kosmosesüsteem
• Päikesesüsteemid koos ekspediitorite ja lepinguliste logistikaga seotud fotogalvaanide plaanilahendustega
• B2B Päikesesüsteemid ja fotogalvaanilasi lahendused ja nõuanded

• Ehitage ja kavandage päikeseenergia autokaport

Päikesemoodulid Nõuanded Xpert.solariga - abi ja näpunäited õige ja sobiva päikesemooduli jaoks

Konrad Wolfenstein

Aitan teid hea meelega isikliku konsultandina.

Võite minuga ühendust võtta, täites alloleva kontaktvormi või helistage mulle lihtsalt telefonil +49 89 89 674 804  .

Ootan meie ühist projekti.

Või broneerige veebis kohtumine siinsamas (videokõne Microsofti meeskondade kaudu)

Xpert.digital - Konrad Wolfenstein

Xpert.digital on tööstuse keskus, mille fookus, digiteerimine, masinaehitus, logistika/intralogistics ja fotogalvaanilised ained.

Oma 360 ° ettevõtluse arendamise lahendusega toetame hästi tuntud ettevõtteid uuest äritegevusest pärast müüki.

Turuluure, hammastamine, turunduse automatiseerimine, sisu arendamine, PR, postkampaaniad, isikupärastatud sotsiaalmeedia ja plii turgutamine on osa meie digitaalsetest tööriistadest.

Lisateavet leiate aadressilt: www.xpert.digital - www.xpert.solar - www.xpert.plus

Allikas *21012022-1