تغطية شاملة

الخلايا الكهروضوئية بنسبة استخدام 8%

حققت شركة San-Film and Applied Materials طفرة في صناعة الطاقة الشمسية من خلال ترخيص أول خط إنتاج عالمي لزومات عرفي

مجمعات الطاقة الشمسية على أساس بلورات السيليكون. مجاملة من المواد التطبيقية
مجمعات الطاقة الشمسية على أساس بلورات السيليكون. مجاملة من المواد التطبيقية

أعلنت شركة Sun-Film and Applied Materials أن أول خط إنتاج للأغشية الرقيقة في العالم مزود بوصلة خلفية SunFab مثبتة في موقع Sun-Film's Grosserhersdorf حصل على ترخيص المصنع في 14 أبريل 2009. وباستخدام بنية تحتية بمساحة 5.7 متر مربع، نجح خط الإنتاج في النجاح واختبارات الترخيص الأخيرة مع التأكد من استيفائها لمتطلبات مواصفات إنتاج المجمعات الشمسية الكهروضوئية بنسبة استغلال تصل إلى 8%، فضلا عن الخرج ومواصفات اللياقة العامة السنوية. يبدأ خط الإنتاج بإنتاج الكمية.

مع الاستحواذ على شركة Applied Films، دخلت شركة Applied Materials مجالات الأعمال الخاصة بطبقات الزجاج والشبكات. وفي عام 2006 أعلنت الشركة أنها تدخل أيضًا مجال تصنيع معدات أنظمة الطاقة الشمسية. يتم تنظيم هذه المجالات حاليًا في قسم EES بالشركة.

في عام 2007، أعلنت الشركة عن تطوير خط إنتاج لمكون كهروضوئي ذو شريط رفيع (الشرائح الرفيعة عبارة عن طبقات من المواد مرتبة في شرائح يتراوح سمكها بين نانومتر إلى عدة ميكرومترات) يُعرف باسم Applied SunFab، حيث يحتوي هذا المكون على وصلة ترادفية أو فردية (أعزب). الخلية الترادفية أو متعددة الوصلات هي خلية كهروضوئية تعمل بطريقة مشابهة للخلايا أحادية الوصلة، ولكن يتم تحويل جزء من الضوء المستلم فيها إلى أطوال موجية أخرى ويتم إعادة انبعاثه على هذا النحو إلى داخل الهيكل.

ويستخدم النظام الجديد طبقات من شرائح اللبيدات الرقيقة في مكوناته الزجاجية التي تولد الكهرباء عند تعرضها لأشعة الشمس. وتكمن الميزة الفريدة للنظام الجديد في استخدام مكونات زجاجية كبيرة نسبيا تصل إلى 5.7 متر مربع.

يقول: "نحن راضون لأننا أثبتنا أن تقنية الوصلات الخلفية يمكن تكييفها مع أبعاد الألواح الكبيرة، وأنه يمكن إنتاج هذه الألواح باستخدام أكبر، وبكميات مثالية لتركيبات الطاقة الشمسية على نطاق المرافق". مايك سبلينتر، رئيس مجلس الإدارة والمدير العام للمواد التطبيقية. "يعد تحديث خطوط إنتاج العقد الخلفية لشركة SunFab بمثابة إنجاز تجاري وتكنولوجي يجعل الصناعة أقرب إلى تغيير جذري في العالم في مجال إنتاج الطاقة."

يقول فولفجانج هاينز، الرئيس التنفيذي للعمليات ورئيس مجلس الإدارة: "يعد هذا علامة فارقة في تطوير مصنعنا". "عملت الفرق الهندسية في San-Film وApplied Materials معًا بقوة للوصول إلى هذا المستوى الرائع من الأداء. نحن فخورون بكوننا الأوائل في العالم الذين حصلوا على هذا الترخيص لخط الإنتاج الأول من Orifit Junction".

وقال الدكتور راندير ثاكور، نائب الرئيس الأول والمدير العام لشركة الطاقة الشمسية والأغشية الرقيقة: "هذا إنجاز استثنائي لشركة San-Film and Applied يوضح تفوقنا الهندسي وقدراتنا في التنفيذ والتعاون، مما يتيح نجاح عملائنا". عرض مجموعة الأعمال." إن التكنولوجيا المتطورة التي تؤدي بسرعة إلى الإنتاج مع القدرة الأساسية لشركة Applied وهذا الاختراق هما دليل آخر على قدرتنا على التقدم السريع في هندسة العقدة الخلفية - من المختبر إلى الإنتاج التجاري."

وتستخدم ألواح التوصيل ذات الطبقة الرقيقة 1/50 من كمية السيليكون لإنتاج واط من الكهرباء، مقارنة بالمجمعات الشمسية المصنعة التقليدية، والتي تستخدم رقاقة من السيليكون البلوري. بفضل الجمع بين هندسة العقدة الخلفية والبنية التحتية الكبيرة للغاية، التي تبلغ مساحتها 5.7 مترًا مربعًا ومع إمكانات حجم الإنتاج، تتوقع San-Film مجموعة واسعة من تطبيقات العملاء، للألواح بالحجم الكامل ونصف الحجم وربع الحجم مما قد يؤدي، من حيث المبدأ، إلى تقليل الكهرباء الشمسية المثبتة. يمكن لمجموعة ربع حجمها 1.4 متر مربع أن تنتج ما يصل إلى 115 واط من الذروة، في حين أن لوحة كاملة الحجم تبلغ مساحتها 5.7 متر مربع، ستوفر حوالي 450 واط من الذروة.

"نحن راضون عن الإنجازات. "هذا النجاح يجعل طبقة الفيلم الرقيقة مع الوصلة الخلفية حقيقة واقعة، ويسمح لشركة San-Film بخدمة السوق بمنتج صديق للبيئة، والذي يوفر العديد من الكيلووات/ساعة بتكلفة جذابة،" كما يقول الدكتور سفين هانسن، شركة Good Energies. الرئيس التنفيذي للاستثمار ورئيس مجلس الإدارة مفتش شركة Saint-Film.

يقول الدكتور سيكو في.تي: "هذه أخبار ممتازة لعملائنا الحاليين والمستقبليين". Vestra، الرئيس التنفيذي لتطوير الأعمال في San-Film. "الآن يمكننا البدء في توريد منتجاتنا بكميات كبيرة. وعندما يصل إجمالي القدرة السنوية إلى أكثر من 120 ميجاوات بين خط الإنتاج الأول وخط الإنتاج الثاني، والذي نخطط لبدء تشغيله في نهاية هذا العام، فقد تم تعزيز قدرتنا على تلبية متطلبات السوق بشكل كبير.

تأسست شركة Sun-Film في نهاية عام 2006 على يد Good Energies وNor Sun (Good Energies, NorSun) ويقع مقرها في جروسيرهيرسدورف، ألمانيا. تقوم الشركة بتطوير وتصنيع وتسويق المجمعات الكهروضوئية المعتمدة على تقنية الطبقة الرقيقة ذات الوصلة الخلفية والتي تتمتع بكفاءة عالية. يصل حجم التجميعات إلى 5.7 متر مربع، وتتوفر أيضًا تجميعات نصف وربع حجم.

وفي نفس الموضوع على موقع العلوم

خلايا شمسية رخيصة الثمن بفضل مواد جديدة

تعليقات 16

  1. نسبة قليلة. لا تصدقوا الأخبار الكاذبة التي ينشرها منكري أزمة المناخ. علاوة على ذلك، حتى لتوفير الطاقة الأحفورية تحتاج إلى بناء محطة للطاقة، وبالتالي فإن الفرق في الأسعار ليس له أي معنى لأنه حتى بناء محطة طاقة تعمل بالفحم أو زيت الوقود يتطلب طاقة. الفرق ليس في التأسيس بل في العملية. الطاقة الشمسية وطاقة الرياح مجانية، في حين أن الوقود أو الفحم يكلف أموالا.

  2. أحاول العثور على معلومات حول مقدار الطاقة التي يجب استثمارها لإنتاج وإعادة تدوير الخلية الكهروضوئية فيما يتعلق بإنتاج الطاقة الخاصة بها
    أي ما هي كمية الغازات الدفيئة التي ينبغي انبعاثها إلى الغلاف الجوي منذ لحظة عملية إنتاج الخلية وإعادة تدويرها مقابل كمية انبعاث الغازات الدفيئة التي يتم منعها أثناء إنتاج الكهرباء طوال حياتها.

  3. أفيري:
    اي شئيتم نشر الموقع شيء شخص ما نشرت.
    جزء كبير منالمنشورات وهي أيضًا تلك التي تهدف إلى تمجيد سام المعلن ولكن هذا ينطبق أيضا علىالمنشورات للجامعات وليس للشركات فقط.
    إذا لم يفعل الناس ذلك سوف تنشر - لن تعرف ما الذي يحدث.

  4. عندما طلبت المساعدة من ميل بيتار، كنت أقصد الشخص الذي كتب المقال وأحضره. ربما هو د. موشيه نحماني (أم أنه كتب مقالاً وأحضرته للتو إلى الموقع؟)

  5. درور،
    أعتقد أن القصد كان أن الضوء الذي لم يتم امتصاصه (يمتلك زوران مجال امتصاص، وبالتالي لا يتم "امتصاص" بعض موجات الضوء ذات الأطوال المختلفة) يتم تحويله داخل الهيكل إلى موجات ضوئية يستطيع زوران امتصاصها أثناء "التقاطها". عليه داخل الهيكل. بالإضافة إلى ذلك، فإن بعض الضوء لا يؤدي إلا إلى زعزعة استقرار طفيفة للإلكترونات، وعندما تعود إلى حالتها المستقرة، فإنها تطلق طاقة على شكل إشعاع عند أطوال موجية معينة، ويمكن أيضًا "تحويلها" إلى موجات ضوئية مرغوبة و ضع مرة أخرى في المادة.

    يائيل، إذا كنت مخطئا، صحبني. بالإضافة إلى ذلك، سيكون من الجيد معرفة ما هي عملية "التقاط" الضوء وتحويله إلى موجات ضوئية مرغوبة (بافتراض أنني فهمت بشكل صحيح في المقام الأول).

  6. لم أفهم معنى "... لكن جزءًا من الضوء الممتص فيه يتحول إلى أطوال موجية أخرى ويُعاد انبعاثه على هذا النحو إلى داخل المبنى."

    وهذا يثير سؤالاً بالنسبة لي - هل من الممكن جعل بقية الضوء غير المستخدم يتحول (بواسطة المرايا مثلاً) إلى نفس الخلايا التي تنتج الكهرباء - عدة مرات حتى يتم الاستفادة بشكل أكبر؟

    هل يتم تحويل 8% من الطاقة إلى كهرباء و92% إلى حرارة؟

  7. ما لا أفهمه هو، لماذا لا تفهمه جميع الشركات المصنعة للخلايا الكهروضوئية
    قم بتوسيط الشمس في المرآة أولاً، فهذا يبدو الأكثر اقتصاداً.

  8. موشيه ،
    يحتوي الجرافين فقط على خصائص أشباه الموصلات. لا يمكنك تعاطيه مع الملوثات
    يشبه أشباه الموصلات، وبالتالي لا يمكن أن يشكل وصلة pn.

  9. إلى "مستخدم مجهول" - يمكن أن يكون الجرافين في الواقع شبه موصل - إذا صنعت منه شرائح رفيعة. لا يعني ذلك أنه سيكون له أي فائدة للخلية الكهروضوئية.

  10. من السهل جدًا صنع رقائق ضخمة بحجم السيليكون، ومن الصعب صنع رقائق من أي شيء آخر.
    بافتراض أن الكفاءة هي 2/3 الكفاءة الحالية، في حين أن السعر هو النصف أو أقل، فإن كل كيلووات يتم الحصول عليه يكون أرخص بكثير في الإنتاج. معظم الناس لا يبنون مثل هذه الأشياء فوق أسطح منازلهم، ليس لأنها لا تولد طاقة كافية، ولكن لأنها تستغرق وقتًا طويلاً لإرجاع الاستثمار. ويكفي أن وقت الاستثمار قد انخفض من 10 سنوات إلى 7 سنوات وسنرى المزيد من الأشخاص الذين ليسوا بالضرورة صديقين للبيئة يقومون بهذا الاستثمار. وسوف يأتي المستقبل بالفعل حتى لو تركت صناعة أشباه الموصلات السيليكون، وهو ما لن يحدث في أي وقت قريب.

  11. ندى،
    بالنسبة للخلية الكهروضوئية، تحتاج إلى شبه موصل، وهو ليس الجرافين. إنه مجرد قائد جيد. حتى أشباه الموصلات لا تكفي، فأنت بحاجة إلى شبه موصل "مخدر". يعتبر السيليكون (التزوير) من أشباه الموصلات الفعالة ورخيصة الثمن، وهناك العديد من الطرق المطبقة في الصناعة لتطعيمه (التطعيم هو عملية إدخال مادة ملوثة أجنبية إلى شبه الموصل).
    يمكن لأشباه الموصلات أن تمتص طاقة الشمس وتطلق الإلكترونات، لكن لا توجد قوة لتحريكها في أي اتجاه. من أجل إنشاء الخلايا الكهروضوئية، يجب إنشاء وصلة غير متماثلة من حيث الشحنة الكهربائية، حيث تتراكم شحنة موجبة على أحد جانبي الوصلة وتتراكم شحنة سالبة على الجانب الآخر، وهي الحالة المعروفة في الفيزياء باسم "المجال الكهربائي" ". في هذه الحالة، عندما يسقط الضوء على الوصلة يطلق إلكترونات، يتم صدها بواسطة الشحنات السالبة المثبتة في الوصلة وتمر عبر ممرات التلامس لأشباه الموصلات من النوع n، والدائرة الخارجية، ومن خلال الممر الآخر إلى الجانب الموجب من التقاطع.

    ولتحقيق الكفاءة العالية – 15 إلى 23 بالمئة – التي نراها في الخلايا الكهروضوئية التجارية، يربط المصنعون طبقات من السيليكون، أو بعض أشباه الموصلات الأخرى، والتي تضاف إليها آثار من المواد التي تحول إحداها إلى نوع n وواحد. إلى نوع p. نظرًا لانخفاض توصيل المكونات، يكون المجال الإلكتروني الناتج عند التقاطع أعلى بكثير. عندما يثير الضوء الإلكترونات الموجودة على جانب الموصل من النوع n من الوصلة، يتم دفعها بشكل فعال عبر الوصلة السالبة، مما يوفر الطاقة الكهربائية للدائرة، ويعود إلى جانب الموصل من النوع p.

    نقطة وأبي
    يبدو لي أننا قصدنا في المقال تفرد الطريقة في بناء خلايا شمسية تجارية تعتمد على مادة زورن المعتمدة على طبقات رقيقة، وبالكفاءة المعطاة. تم الوصول إلى كفاءة أعلى بطريقة تجارية باستخدام الخلايا الشمسية المعتمدة على مادة زورن (ولكنها لا تعتمد على طبقات رقيقة). يشير المقال إلى إنشاء خلايا شمسية في طبقات رقيقة تعتمد على السيليكون. ميزة هذه الطريقة هي السعر الرخيص نسبيًا. الجانب السلبي هو انخفاض في البقاء على قيد الحياة.
    أنا شخصياً لدي خبرة قليلة في العمل على إنشاء خلايا شمسية من السيليكون، ولكن "ككتلة"، وليس كطلاء. مع ذلك، يمكنك حتى الوصول إلى ضعف المبلغ الذي تم توفيره، ولكن السعر أعلى من ذلك بكثير.
    تمكنت الخلية الكهروضوئية المعتمدة على Ga-As (زرنيخ الغاليوم) من الوصول إلى استخدام قياسي، في ظل ظروف المختبر بالطبع، بنسبة 40٪ حتى! لكن السعر أغلى من الخلايا الكهروضوئية المعتمدة على السيليكون (وليس الطبقات).

    وهنا بعض التوضيح من ويكيبيديا:
    http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_cells#Thin_films

  12. رأيت مؤخرًا أنهم اختبروا إمكانية استبدال السيليكون بالجرافين في إنتاج المعالجات وتمكنوا من الوصول إلى سرعة تيرا هيرتز، وهي أعلى بكثير من سرعات المعالجات القائمة على السيليكون. هناك دراسات بحثت في مدى كفاءة الخلايا الكهروضوئية القائمة على الجرافين وما إذا كان من الممكن بناء مثل هذه الخلايا من الجرافين؟

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.