{"id":408656,"date":"2022-09-26T15:44:33","date_gmt":"2022-09-26T13:44:33","guid":{"rendered":"https:\/\/innovationorigins.com\/?post_type=selected&p=408656"},"modified":"2022-09-26T15:44:33","modified_gmt":"2022-09-26T13:44:33","slug":"rendement-van-30-procent-bereikt-met-vier-terminal-perovskiet-silicium-pv-tandemcellen","status":"publish","type":"selected","link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/nl\/selected\/rendement-van-30-procent-bereikt-met-vier-terminal-perovskiet-silicium-pv-tandemcellen\/","title":{"rendered":"Rendement van 30 procent bereikt met vier terminal perovskiet- silicium PV-tandemcellen"},"content":{"rendered":"\n
Waarom we over dit onderwerp schrijven:<\/summary>

Bij de aanpak van de energietransitie is de opbrengst van zonnepanelen een belangrijk element. Solliance heeft een – tot voor kort – ongekend rendement weten te bereiken.<\/p><\/div><\/details>\n\n\n\n

TNO, TU Eindhoven, imec en TU Delft \u2013 partners in Solliance<\/a> \u2013 hebben de krachten gebundeld om de conversie-effici\u00ebntie van tandemzonnecellen verder te verhogen tot voorbij de grenzen van de huidige commerci\u00eble zonnepanelen. Voor het eerst doorbreken perovskiet\/silicium-tandems met vier terminals, waarbij de topcel gecertificeerd is, de barri\u00e8re van 30 procent. Zo’n hoog rendement maakt het mogelijk om meer vermogen per m2 en minder kosten per kWh te realiseren. <\/p>\n\n\n\n

Het resultaat is gepresenteerd tijdens de 8ste Wereldconferentie over fotovolta\u00efsche energieconversie (WCPEC-8) in Milaan en is bereikt door de nieuw opkomend perovskiet-zonneceltechnologie te combineren met conventionele siliciumzonneceltechnologie. De perovskiet-cel die transparante contacten heeft en de gestapelde tandem vormt, is onafhankelijk gecertificeerd, schrijft TU Delft in een persbericht<\/a>.<\/p>\n\n\n\n

Het realiseren van een hoge-vermogensdichtheid zal meer kansen cre\u00ebren om deze zonnecellen te integreren in constructie- en bouwelementen, zodat meer bestaande oppervlakken kunnen worden bedekt met pv-modules. Het doorbreken van de 30 procent-barri\u00e8re is dan ook een grote stap in het versnellen van de energietransitie en het verbeteren van de energiezekerheid, omdat we zo minder afhankelijk worden van fossiele brandstoffen.<\/p>\n\n\n\n

Het beste van twee werelden<\/h2>\n\n\n\n

Met tandems kunnen hogere rendementen worden bereikt dan met enkelvoudige zonnecellen; het zonnespectrum wordt immers beter benut. De momenteel in opkomst zijnde tandems combineren commerci\u00eble siliciumtechnologie voor de onderste module met een daar bovenop liggende perovskiet-technologie: deze laatste biedt een zeer effici\u00ebnte conversie van ultraviolet en zichtbaar licht en een uitstekende transparantie voor nabij-infraroodlicht. <\/p>\n\n\n\n

In tandems met vier terminals (4T: vier elektrische contacten) werken de bovenste en onderste cellen onafhankelijk van elkaar, waardoor het mogelijk is om in dit soort modules verschillende onderste cellen toe te passen. Zowel commerci\u00eble PERC-technologie als hoogwaardige technologie\u00ebn zoals heterojunctie-, TOPCon- of dunnefilm technologie zoals CIGS kunnen in een 4T-tandem worden toegepast zonder noemenswaardige wijzigingen aan de zonnecellen. Bovendien maakt de architectuur met vier terminals het eenvoudig om bifaciale (tweezijdig licht invangende) tandems te implementeren, die de energieopbrengst verder verhogen.<\/p>\n\n\n

<\/a>
<\/div><\/div>
Nieuw type zonnecel moet veel meer energie gaan leveren<\/div>
Zonnecellen zetten zonlicht om in elektriciteit. De huidige siliciumcellen kunnen alleen het licht van een bepaalde golflengte verwerken. <\/div><\/div><\/div>\n\n\n

Effici\u00ebnste ter wereld<\/h2>\n\n\n\n

Onderzoekers uit Nederland en Belgi\u00eb hebben de effici\u00ebntie van de semi-transparante perovskiet-cellen weten te verbeteren naar 19,7 procent met een oppervlakte van 3×3 mm2 en certificering van deze waarde verkregen van ISPRA (Itali\u00eb). “Dit type zonnecel heeft een hoogtransparant achtercontact waardoor meer dan 93 procent van het nabij-infrarode licht de onderste module bereikt. Dit resultaat is bereikt door eerst alle lagen van de semi-transparante perovskiet-zonnecellen te optimaliseren met behulp van geavanceerde optische en elektrische simulaties, als leidraad voor het experimentele werk in het laboratorium,” aldus Mehrdad Najafi van TNO. <\/p>\n\n\n\n

“De siliciummodule is een 20 x 20 mm2 grote heterojunctie-zonnecel met geoptimaliseerde oppervlaktepassivatie, transparante geleidende oxides en verkoperde voorzijdecontacten voor state-of-the-art geleiding van elektrische lading,” zegt Yifeng Zhao, promovendus aan de TU Delft, wiens resultaten onlangs door collega\u2019s beoordeeld<\/a> zijn. De optisch onder het perovskiet liggende siliciummodule draagt met 10,4 procent effici\u00ebntiepunten bij aan de totale conversie van zonne-energie. Gecombineerd is de conversie-effici\u00ebntie van deze \u201cnon-area matched\u201d 4T-tandems, die onafhankelijk werken, 30,1 procent. Dit beste rendement ter wereld is gemeten volgens algemeen aanvaarde procedures<\/a>.<\/p>\n\n\n\n

Toekomst van tandem-pv-modules met vier terminals<\/h2>\n\n\n\n

Maar dat is nog niet alles. Het combineren van deze hoogtransparante perovskiet-cel met andere, op silicium gebaseerde technologie\u00ebn zoals achtercontact-cellen en TOPCon-zonnecellen heeft eveneens conversie-effici\u00ebntiewaarden opgeleverd die de 30 procent benaderen. Dit bewijst het potentieel van deze flexibele, hoogtransparante perovskiet-zonnecellen om te worden gecombineerd met uiteenlopende reeds gecommercialiseerde technologie\u00ebn.<\/p>\n\n\n\n

Deze beste effici\u00ebntiewaarden ter wereld, gerealiseerd door het combineren van een groot aantal gevestigde technologie\u00ebn, zijn een nieuwe mijlpaal richting industri\u00eble toepassing. “We kennen nu de ingredi\u00ebnten en kunnen de laagopbouw beheersen die nodig zijn om een effici\u00ebntie van meer dan 30 procent te realiseren. In combinatie met de schaalbaarheidsexpertise en -kennis die we de afgelopen jaren hebben opgedaan om materialen en processen op grote schaal toe te passen, kunnen we ons samen met onze industri\u00eble partners richten op de massaproductie van deze technologie met een effici\u00ebntie van meer dan 30 procent,” aldus Gianluca Coletti, programmamanager Tandem Technology & Application bij TNO. <\/p>\n","protected":false},"author":2084,"featured_media":509306,"template":"","meta":{"_acf_changed":false,"advgb_blocks_editor_width":"","advgb_blocks_columns_visual_guide":""},"categories":[1039],"tags":[11880,83095,108535,11883,1060,1063,21822],"location":[6759],"internal_archives":[],"class_list":["post-408656","selected","type-selected","status-publish","has-post-thumbnail","hentry","category-sustainability-nl-nl","tag-imec-nl-nl","tag-perovskiet-nl","tag-tandemzonnecel-nl","tag-tno-nl","tag-tu-delft-nl","tag-tue-nl","tag-zonne-energie-nl","location-nederland"],"blocksy_meta":[],"acf":[],"featured_img":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-content\/uploads\/2019\/09\/20190915_114638.jpg","coauthors":[],"author_meta":{"author_link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/author\/mauro-mereu\/","display_name":"Mauro Mereu"},"relative_dates":{"created":"Posted 4 years ago","modified":"Updated 4 years ago"},"absolute_dates":{"created":"Posted on September 26, 2022","modified":"Updated on September 26, 2022"},"absolute_dates_time":{"created":"Posted on September 26, 2022 3:44 pm","modified":"Updated on September 26, 2022 3:44 pm"},"featured_img_caption":"","tax_additional":{"category":{"linked":["Sustainability<\/a>"],"unlinked":["Sustainability<\/span>"],"slug":"category","name":"Categories"},"post_tag":{"linked":["imec<\/a>","perovskiet<\/a>","tandemzonnecel<\/a>","TNO<\/a>","TU Delft<\/a>","TU\/e<\/a>","zonne-energie<\/a>"],"unlinked":["imec<\/span>","perovskiet<\/span>","tandemzonnecel<\/span>","TNO<\/span>","TU Delft<\/span>","TU\/e<\/span>","zonne-energie<\/span>"],"slug":"post_tag","name":"Tags"},"language":{"linked":["NL<\/a>"],"unlinked":["NL<\/span>"],"slug":"language","name":"Tags"},"post_translations":{"linked":["pll_63319bedcaa89<\/a>"],"unlinked":["pll_63319bedcaa89<\/span>"],"slug":"post_translations","name":""},"location":{"linked":["Nederland<\/a>"],"unlinked":["Nederland<\/span>"],"slug":"location","name":"Locations"},"internal_archives":{"linked":[],"unlinked":[],"slug":"internal_archives","name":"Internal Archives"}},"series_order":"","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/selected\/408656","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/selected"}],"about":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/types\/selected"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2084"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/media\/509306"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=408656"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=408656"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=408656"},{"taxonomy":"location","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/location?post=408656"},{"taxonomy":"internal_archives","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/internal_archives?post=408656"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}