Den siste forskningen på solcellepaneler

For tiden jobber forskere med tre hovedområder innen fotovoltaikkforskning: krystallinsk silisium, perovskitter og fleksible solceller.De tre områdene er komplementære til hverandre, og de har potensial til å gjøre solcelleteknologien enda mer effektiv.

Krystallinsk silisium er det mest brukte halvledende materialet i solcellepaneler.Effektiviteten er imidlertid mye under den teoretiske grensen.Derfor har forskere begynt å fokusere på å utvikle avanserte krystallinske PV-er.National Renewable Energy Laboratory fokuserer for tiden på å utvikle III-V multijunction-materialer som forventes å ha effektivitetsnivåer på opptil 30 %.

Perovskitter er en relativt ny type solceller som nylig har vist seg å være effektive og effektive.Disse materialene blir også referert til som "fotosyntetiske komplekser."De har blitt brukt for å øke effektiviteten til solceller.De forventes å bli kommersialisert i løpet av de neste årene.Sammenlignet med silisium er perovskitter relativt rimelige og har et bredt spekter av potensielle bruksområder.

Perovskitter kan kombineres med silisiummaterialer for å skape en effektiv og holdbar solcelle.Perovskittkrystallsolceller kan være 20 prosent mer effektive enn silisium.Perovskite og Si-PV-materialer har også vist rekordeffektivitetsnivåer på opptil 28 prosent.I tillegg har forskere utviklet bifacial teknologi som gjør at solcellene kan høste energi fra begge sider av panelet.Dette er spesielt gunstig for kommersielle applikasjoner, siden det sparer penger på installasjonskostnader.

I tillegg til perovskitter, utforsker forskere også materialer som kan fungere som ladningsbærere eller lysabsorbere.Disse materialene kan også bidra til å gjøre solceller mer økonomiske.De kan også bidra til å lage paneler som er mindre utsatt for skade.

Forskere jobber for tiden med å lage en ekstremt effektiv Tandem Perovskite solcelle.Denne cellen forventes å bli kommersialisert i løpet av de neste par årene.Forskerne samarbeider med det amerikanske energidepartementet og National Science Foundation.

I tillegg jobber forskere også med nye metoder for å høste solenergi i mørket.Disse metodene inkluderer soldestillasjon, som bruker varmen fra panelet til å rense vann.Disse teknikkene blir testet ved Stanford University.

Forskere undersøker også bruken av termostrålende PV-enheter.Disse enhetene bruker varme fra panelet til å generere strøm om natten.Denne teknologien kan være spesielt nyttig i kaldt klima der paneleffektiviteten er begrenset.Temperaturen på cellene kan øke til mer enn 25°C på et mørkt tak.Cellene kan også avkjøles med vann, noe som gjør dem mer effektive.

Disse forskerne har også nylig oppdaget bruken av fleksible solceller.Disse panelene tåler nedsenking i vann og er ekstremt lette.De tåler også å bli overkjørt av en bil.Forskningen deres er støttet av Eni-MIT Alliance Solar Frontiers Program.De har også vært i stand til å utvikle en ny metode for å teste PV-celler.

Den siste forskningen på solcellepaneler er fokusert på å utvikle teknologier som er mer effektive, rimeligere og mer holdbare.Denne forskningsinnsatsen utføres av et bredt spekter av grupper i USA og rundt om i verden.De mest lovende teknologiene inkluderer andregenerasjons tynnfilmsolceller og fleksible solceller.