Các nhà nghiên cứu từ Đại học Khoa học và Công nghệ King Abdullah (KAUST) của Ả Rập Saudi đã điều tra triển vọng thương mại của công nghệ PV song song perovskite-silicon và nhận thấy rằng, để đưa chúng đến gần hơn với mức trưởng thành của thị trường, chi phí của chúng không được vượt quá 30% so với tinh thể. đối tác silicon. Lộ trình của họ nhấn mạnh tầm quan trọng của việc giảm sự xuống cấp của perovskite và cải thiện độ ổn định của sản phẩm.
Pin mặt trời song song perovskite-silicon
Hình ảnh: THƯ MỤC
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Khoa học và Công nghệ King Abdullah (KAUST) ở Ả Rập Saudi đã vạch ra lộ trình thương mại hóa công nghệ năng lượng mặt trời song song perovskite-silicon trong nỗ lực đẩy nhanh sự phát triển của những gì ngành công nghiệp và nghiên cứu khoa học coi là quan trọng nhất. có khả năng là ứng cử viên đại diện cho các sản phẩm PV “thế hệ tiếp theo”.
Trong bài báo “Con đường hướng tới quang điện song song perovskite/silicon thương mại” được xuất bản gần đây trên tạp chí Science, các nhà khoa học giải thích rằng để các mô-đun năng lượng mặt trời song song perovskite-silicon có thể cạnh tranh với các đối tác PERC hoặc TOPCon của họ, chúng sẽ phải thể hiện hiệu suất vượt trội. 32% và chi phí sản xuất không được cao hơn 30% so với chi phí sản xuất sản phẩm phổ thông.
Các học giả giả định vòng đời là 25 năm và các chi phí mô-đun thay đổi khác nhau để so sánh LCOE của họ. Họ cũng phát hiện ra rằng các mô-đun perovskite-silicon phải đảm bảo tốc độ xuống cấp tương đối 0,4%/năm để có thể cạnh tranh với các tấm thông thường.
“Điểm mà chúng tôi cố gắng đưa ra là điều quan trọng là phải đạt được tỷ lệ suy giảm hàng năm tương đối dưới 1%, nếu không, bạn sẽ cần phải có hiệu suất mô-đun rất cao để bắt đầu. Vì vậy, nghiên cứu về sự ổn định là cực kỳ quan trọng để có được LCOE cạnh tranh,” tác giả chính của nghiên cứu, Stefaan De Woolf, nói với tạp chí pv, lưu ý rằng giá trị này nêu bật tầm quan trọng và tính cấp thiết của việc cải thiện độ ổn định công nghệ song song perovskite-silicon.
Nhóm nghiên cứu cho biết những nỗ lực trong tương lai sẽ phải đặc biệt dành cho việc phát triển các thử nghiệm phân hủy cấp tốc cụ thể và thử nghiệm ngoài trời để dự đoán và đánh giá hiệu suất hiện trường một cách chính xác.
KAUST cho biết trong một tuyên bố: “Các tác giả đề xuất thử nghiệm địa lý – giống như y học cá nhân hóa cho pin mặt trời – để tối ưu hóa hiệu suất cho các địa điểm cụ thể”. “Pin mặt trời được triển khai phải có tuổi thọ kéo dài hàng thập kỷ. Theo đó, các cuộc thử nghiệm rút ngắn thời gian hao mòn qua nhiều năm vào một khung thời gian ngắn hơn nhiều là cần thiết. Hiểu được tốc độ xuống cấp là rất quan trọng để thiết lập mức giá và bảo hành cạnh tranh.”
Lộ trình đề xuất mô tả cấu hình tế bào song song perovskite-silicon hiện tại và những tiến bộ có thể có của chúng, cũng như tất cả công nghệ được sử dụng để lắng đọng màng perovskite. Nó cũng bao gồm cái nhìn sâu sắc về việc đóng gói mô-đun và tổng quan về các tập đoàn và các công ty đang phát triển pin mặt trời song song perovskite/silicon nguyên khối.
De Wolf cho biết: “Thị trường song song perovskite-silicon dự kiến sẽ vượt quá 10 tỷ USD trong vòng một thập kỷ”. “Vào năm 2023, phòng thí nghiệm của chúng tôi đã báo cáo hai kỷ lục thế giới về hiệu suất chuyển đổi năng lượng, trong đó có năm kỷ lục đạt được trên toàn cầu trong cùng năm, cho thấy sự tiến bộ nhanh chóng trong công nghệ song song perovskite-silicon.”
Vào tháng 5, KAUST đã đạt được hiệu suất chuyển đổi năng lượng là 33,7% đối với pin mặt trời perovskite-silicon. Một vài tháng trước đó, họ đã công bố hiệu suất chuyển đổi năng lượng là 28,1% đối với pin mặt trời song song perovskite-silicon dựa trên các tấm silicon có kết cấu. Vào tháng 8 năm 2022, họ công bố hiệu suất 26,2% đối với thiết bị quang điện song song perovskite-silicon nguyên khối.
