设为首页 | 加入收藏
当前位置: > 凯时AG最新首页 >
凯时AG最新首页
晶硅电池效率理论上限?
发布时间:2024-03-02 22:48 来源:未知

  1954年贝尔实验室的CHAPIN等三人发表了第一篇关于硅太阳电池的文章,在这篇文章中就已指出有反射、复合、电阻三方面的因素使电池的效率低于某个上限。

  早在1961年,William Shockley等人根据细致平衡原理在只考虑辐射复合作为电子-空穴对唯一的复合机制的理想情况下,通过计算得出p-n结太阳能电池的效率极限为30%。

  利用新南威尔士大学光伏与可再生能源工程学院免费发布的一维太阳电池计算模拟软件PC1D计算,输入完全理想条件得到地面标准太阳光(AM1.5G)照射条件下,温度为25 ℃时,晶体硅电池理想条件下效率为26.8%。

  德国ISFH在2019年Silicon PV的报告会上基于载流子选择性的概念从理论上对不同结构太阳能电池的理论效率极限做了细致的分析,结论是钝化接触电池(例如TOPCon电池)具有更加高的效率极限(28.2%~28.7%),高于HJT的27.5%极限效率,同时也远远高于PERC电池(24.5%),TOPCon电池最接近晶体硅太阳能电池理论极限效率(29.43%)。

  因此,太阳电池的三个参数Voc,Isc和FF就能确定太阳电池的效率。为了获得高的效率,这三个参数应该尽可能高。

  (a)为了获得高的开路电压Voc,电池必须有低的正向暗电流I0,高的并联电阻Rsh。

  (b)为了获得高的光电流(短路电流Isc),电池材料和结构应该在紫光,可见光和近红外光谱范围有高的,宽的和平坦的光谱响应,内量子效率接近于1。

  (c)为了获得高的填充因子FF,电池必须有低的正向暗电流I0,理想因子“n”接近于1,串联电阻必须低(102Ω·cm2)。

  式中, I0是无光照时电池的反向饱和电流;q是电子电荷;k是玻尔兹曼常数;T是绝对温度;n是二极管理想因子。

  特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。

  近日,塔塔化学公司宣布与莫纳什大学-印度理工学院孟买分校(IITB)的联合研究学院达成合作,开展钙钛矿/清洁能源领域的开创性研究,旨在推进可持续能源转型解决方案并促进清洁能源技术创新。根据该协议,塔塔化学公司将支持由该联合研究学院领导的下一代技术研究,重点关注钙钛矿材料在清洁能源领域的变

  2月20日,广东省发展和改革委员会广东省科学技术厅广东省工业和信息化厅发布关于印发《广东省培育发展未来绿色低碳产业集群行动计划》的通知。文件提出,抢抓技术迭代换挡新机遇,加快新一代高效光伏技术创新和装备制造创新,促进光伏产业升级。重点推进背接触电池(XBC)、隧穿氧化层钝化接触电池(TO

  一直以来,组件业务被“系统集成”身份压得喘不过气,材料成本占比高/毛利率较低、流动资金大、设备支出低/技术观感不强,是组件业务抬不起头的三座大山。但是,没有千篇一律、一成不变的产业分析框架,光伏行业有其特殊性,组件环节尤为如此。实际上,光伏行业真正的“系统集成”应该是光伏电站开发的

  北极星太阳能光伏网获悉,2月18日,广东省科技厅印发《广东省培育未来材料产业集群行动计划》。《计划》提出,面向清洁能源发电、新能源汽车、大规模储能、智能电网等领域重大需求,重点发展风电、光伏、核电、新型动力和储能电池、氢能等新能源领域未来材料前瞻技术和应用关键技术。采用先进数字孪生

  1月27日下午,中国科学院青岛生物能源与过程研究所(山东能源研究院)与山东能源集团、昆山协鑫光电材料有限公司战略合作协议签署暨“钙钛矿光伏技术创新中心”揭牌仪式在崂山区成功举办,意味着纳入山东省产业布局战略的钙钛矿产业领域首个技术创新中心落户崂山区。山东省科技厅厅长孙海生、青岛市科

  行业供应过剩发酵企业盈利大幅萎缩2024年的到来,在光伏制造业却鲜少看到人们在新年欢喜迎春的朝气,随着各环节供应链在2023年加速产能的投放,行业供应面临严重过剩,其中以电池环节更甚,技术的迭代下,既有的506GWPERC电池产能迭加以TOPCon为首的670GWN型高效电池产能,2023年末总产能达到1,100GW以

  1月24日,安徽省经济和信息化厅关于征集制造业重点领域补短板产品和关键技术攻关指导目录的通知,通知指出,重点围绕我省新能源汽车、先进光伏和新型储能、集成电路、新型显示、高端装备、新材料等新兴产业和量子信息、元宇宙、脑机接口、人形机器人、通用人工智能、生物制造等未来产业,以及关键零部

  光伏行业情势急转。主旋律正从需求端“星辰大海”转向供给端“群雄逐鹿”,主要矛盾正从行业增长转向彼此竞争,投资机会正从系统Beta转向个体Alpha……在行业转变的关键时点,晶硅产业链上的巨头们,暗潮涌动,姿势各异,表现了各自对未来发展的不同理解和态度,也将深刻影响未来的产业格局。01技术路

  过去几年,新能源行业大红大紫,新兴技术眼花缭乱,从光伏行业的HJT、TOPCon、BC、钙钛矿,到锂电及储能行业的钠电、固态、液流、复合集流体、磷酸锰铁锂,等等。但是,站在这一轮新能源热潮回落的敏感节点,目前线”、获得产业化验证并实现大规模市场渗透的技术迭代非常少,N型TOPCon算

  在光伏产业链中,电池环节是驱动光伏技术进步的核心,也是促进行业持续降本增效的动力。纵观十年来的发展,不论是p型时代的一路赶超,还是n型时代的TOPCon、HJT和XBC百花齐放,光伏电池的技术迭代历程,同样是电池企业的发展史。台企的黄金时代在2015年以前,台湾太阳能电池企业“风光无两”,昱晶、茂

  从福莱蒽特未来技术研究院官微获悉,11月27日,杭州福莱蒽特未来技术研究院有限公司(简称“福莱蒽特研究院”)与中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司(简称“华能清能院”)签署合作协议。协议主要围绕福莱蒽特研究院与华能清能院在HJT、钙钛矿等新型光伏技术领域的合作,包括新型封装技术的权威

  2月29日,国家统计局发布《中华人民共和国2023年国民经济和社会发展统计公报》披露了多项电力数据,包括电力装机、能源消费等。数据显示,2023年,太阳能电池(光伏电池)产量5.4亿千瓦,增长54.0%;2023年,水电、核电、风电、太阳能发电等清洁能源发电量31906亿千瓦时,比上年增长7.8%。2023年末全国

  2月28日,石柱土家族自治县人民政府关于印发《石柱县工业园区产业发展规划(2023—2027年)》的通知,通知指出,抓绿色低碳发展机遇,围绕页岩气、氢能源、风力光伏发电等,发展新能源配套装备。重点发展叶片、机舱罩、齿轮箱、塔筒等风力发电装备;光伏支架、光伏电池、光伏板等光伏发电装备。原文如

  抢占开门红,追光启新程!2月25日,棒杰江山年产8GWN型高效电池片及16GW大尺寸光伏硅片切片项目厂房及配套设施建设工程正式开工。江山市委统战部常务副部长兼棒杰项目指挥部办公室主任吴松高,江山市经济开发区党工委副书记兼主任徐正贵,江山经济开发区建设投资集团有限公司董事长兼总经理吴小正、副

  日前,道琼斯旗下公司OPIS介绍了全球光伏行业的主要价格趋势。太阳能电池FOB中国价格保持不变,由于3月份交付订单的价格谈判仍在进行中,因此没有进行太多实际交易。单晶PERCM10和G12电池片价格持平于每瓦0.0482美元和每瓦0.0473美元,而TOPConM10电池片价格周环比持平于每瓦0.0584美元。据一位市场参

  2月25日,爱旭股份发布公告称,公司拟投资建设济南一期年产10GW高效晶硅太阳能电池及组件项目。该项目为公司于2023年4月与济南市政府签订的《爱旭太阳能高效电池组件项目战略合作协议》中的首期项目,预计总投资金额99.78亿元,计划建设并生产基于ABC技术的相关电池及组件,并以组件为终端产品对外出售

  2月22日,正泰新能自主研发的n型TOPCon电池在3.0版本的基础上引入行业领先的LIF技术,电池量产平均效率达26.15%,研发中试线%,正式进入TOPCon4.0技术量产时代!这一成就,不仅为新一代电池组件的大规模提质增效奠定了坚实的基础,也标志着正泰新能在TOPCon领

  近日,隆基绿能与江苏科技大学、澳大利亚科廷大学三方合作,在国际上首次制造出高柔韧性、高功率重量比的晶硅异质结太阳能电池,相关研究成果以“Flexiblesiliconsolarcellswithhighpower-to-weightratios”为题发表在国际期刊《Nature》(自然)上。晶硅太阳能电池是目前最为成熟、应用最广的光伏发电

  26.36%、26.7%、33.9%……这不仅仅是数字,更是光伏电池技术在2023年一次次的重大效率突破,充分展现了中国光伏技术的底蕴与实力。据北极星跟踪统计,2023年,光伏电池效率刷新世界/行业记录共计12次,尤其在下半年,隆基绿能、中来股份等各家光伏企业在新一代电池技术上不断发力、不断突破。1、26.7%2

  2023年电池出货大幅增长上榜厂家名单顺序更动根据InfoLink调研,2023年电池片出货第一依旧是通威股份,在去年一举踏入组件环节的黑马,扣除组件自用量体仍然站稳第一宝座。第二名依旧是爱旭股份,持续深耕ABC系列产品。中润光能在长久布局海外渠道与海外扩产后,2023年正式超车,站稳第三名,第四、五

  2月1日,上海市第四批能源领域首台(套)重大技术装备申报项目拟推荐名单公示。根据公示,拟推荐项目包括GW级高效微晶异质结太阳能电池整线生产设备,研制单位是上海电气自动化集团有限公司、理想万里晖半导体设备(上海)股份有限公司、高斯图文印刷系统(中国)有限公司、上海市机电设计研究院有限公

  1月29日,工业和信息化部等七部门关于推动未来产业创新发展的实施意见。根据《意见》,未来重点任务将前瞻部署新赛道,其中未来能源方面。聚焦核能、核聚变、氢能、生物质能等重点领域,打造“采集-存储-运输-应用”全链条的未来能源装备体系。研发新型晶硅太阳能电池、薄膜太阳能电池等高效太阳能电池

  近日,隆基绿能与江苏科技大学、澳大利亚科廷大学三方合作,在国际上首次制造出高柔韧性、高功率重量比的晶硅异质结太阳能电池,相关研究成果以“Flexiblesiliconsolarcellswithhighpower-to-weightratios”为题发表在国际期刊《Nature》(自然)上。晶硅太阳能电池是目前最为成熟、应用最广的光伏发电

  北极星太阳能光伏网获悉,近期,经权威认证机构德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)测试,迈为股份采用低铟含量的TCO工艺结合银包铜栅线)单晶硅异质结电池上获得了25.62%的光电转换效率。25.62%的认证效率是此类电池目前的最高纪录,该技术不仅确保了极高的可量产电池效率,而且实

  2月24日,经美国国家可再生能源实验室(NREL)测试证实,中国建材凯盛科技集团旗下蚌埠玻璃工业设计研究院所属德国Avancis公司生产的30x30平方厘米铜铟镓硒(CIGS)太阳能电池组件的光电转换效率达到19.64%,再次打破了铜铟镓硒太阳能电池组件光电转换效率的世界纪录,标志着凯盛科技不断突破CIGS薄膜

  企查查APP显示,比亚迪(002594)于2021年1月1日,公开一种“光波转换材料及其制备方法和太阳能电池”相关专利,公开号为:CN109988370B,申请时间为2017年12月29日。专利摘要显示:本发明涉及太阳能电池领域,具体涉及光波转换材料及其制备方法和太阳能电池。本发明提供的光波转换材料,能够使得太阳

  钙钛矿是一种具有与矿物钙钛氧化物(最早发现的钙钛矿晶体)相同的晶体结构的材料。通常,钙钛矿化合物具有化学式ABX3,其中“A”和“B”代表阳离子,X是与两者键合的阴离子,大量不同的元素可以结合在一起形成钙钛矿结构。利用这种成分的灵活性,科学家可以设计钙钛矿晶体,使其具有多种物理,光学和

  最近,英国班戈大学计算机科学与电子工程学院的TudurWynDavid等研究员提出了一种从有机光伏(OPV)太阳能电池数据中提取信息的机器学习方法。在1850个器件特性、性能和稳定性数据条目组成的数据库的基础上,采用顺序最小优化回归(SMOreg)模型,用以推测太阳能电池稳定性和功率转换效率(PCE)的最大影响因

  日本冲绳科学技术研究所已开发出兼具高转换效率和稳定性的过氧化物太阳能电池模块。研究人员表示,该模块实现了16.6%的转换效率,即使在经过2000小时的照射后,仍能保持约86%的初始性能。与目前主流的硅基太阳能电池相比,由于其转换效率高、制造成本低,因此超氧化物太阳能电池有望成为下一代太阳能电

  近日,香港城市大学新研发的全无机钙钛矿电池的光电转换效率达到16.1%,而获中国计量科学研究院认证的效率亦高达15.6%。香港城市大学学务副校长兼化学及材料科学讲座教授任广禹指出,这次研究成果的突破在于找到了简单方法,用于制造光电转换效率与稳定性兼具的全无机钙钛矿电池。据悉,香港城市大学的

  太阳能是绿色环保可持续清洁能源,太阳能光伏发电已成为新兴产业。利用晶硅等无机半导体的传统光伏发电造价昂贵,科学家便把目光转向有机材料太阳能电池领域。如何实现更高的光电转化效率,设计制备新的有机光电材料,需要弄清楚发电的微观过程。近日,南京大学物理学院团队的一项最新成果,揭示了高效

  为什么HJT转化效率高?异质结电池结构中,P型非晶硅薄膜拥有更宽的禁带宽度,导致了更高的开路电压。VOC与内建电场的电势差VD正相关。内建电场越强,光生载流子能更有效地分离,载流子复合越小。VD是VOC的上限,VD越高,VOC才有高的可能性。由于内建电场的存在,电子在空间电荷区有附加的电势能,使能