Ó: www.onlinelibrary.wiley.com
1 RÉAMHRÁ
Ó Eanáir 1993, d'fhoilsigh “ Progress in Photovoltaics ” liostaí sé mhí de na héifeachtúlachtaí is airde deimhnithe le haghaidh réimse teicneolaíochtaí fótavoltach ceall agus modúil. 1 - 3 Trí threoirlínte a sholáthar chun torthaí a chuimsiú sna táblaí seo, ní hamháin go soláthraíonn sé seo achoimre údarásach den úrscothacht reatha ach spreagann sé taighdeoirí chun dearbhú neamhspleách torthaí a lorg agus torthaí a thuairisciú ar bhonn caighdeánaithe. I Leagan 33 de na táblaí seo, rinneadh 3 thoradh a nuashonrú don speictream tagartha nua a nglactar leis go hidirnáisiúnta (An Coimisiún Leictriteicniúil Idirnáisiúnta IEC 60904-3, Ed 2, 2008).
Is é an critéar is tábhachtaí maidir le torthaí a chur isteach sna táblaí ná go gcaithfidh ionad tástála aitheanta atá liostaithe in áiteanna eile iad a thomhas go neamhspleách. 2 Déantar idirdhealú idir trí shainmhíniú incháilithe éagsúla ar limistéar na gceall: achar iomlán, limistéar cró, agus limistéar soilsithe ainmnithe, mar a shainmhínítear in áit eile 2 é freisin (má úsáidtear masking, ní mór geoiméadracht chró simplí a bheith ag maisc, amhail cearnóg , dronuilleogach, nó ciorclach). Ní áirítear éifeachtúlachtaí “limistéir ghníomhach”. Tá íosluachanna áirithe ann freisin don limistéar a lorgaítear do na cineálacha gléasanna éagsúla (os cionn 0.05 cm 2 i gcomhair cealla comhchruinnithe, 1 cm 2 do chillín aon-ghrian, 800 cm 2 do mhodúl agus 200 cm 2 le haghaidh “fo-mhodúl” ).
Tuairiscítear na torthaí do chealla agus do mhodúil déanta as leathsheoltóirí éagsúla agus d'fho-chatagóirí laistigh de gach grúpáil leathsheoltóra (m.sh., scannán criostalach, polacrystánach agus tanaí). Ó Leagan 36 ar aghaidh, áirítear faisnéis maidir le freagairt speictreach (nuair is féidir) i bhfoirm plota den éifeachtúlacht chandamach sheachtrach (EQE) i gcomparáid le tonnfhad, mar luachanna absalóideacha nó normalaithe go dtí an buaicluach tomhaiste. Tá cuair reatha voltais (IV) curtha san áireamh freisin nuair is féidir ó Leagan 38 ar aghaidh. Tá achoimre ghrafach den dul chun cinn thar na chéad 25 bliain inar foilsíodh na táblaí san áireamh i Leagan 51. 2
Tuairiscítear torthaí na gcillíní agus na modúl “cealla amháin” is airde deimhnithe i dTáblaí 1-4 . Tá aon athruithe ar na táblaí uathu siúd a foilsíodh cheana 1 leagtha amach i gcló trom. I bhformhór na gcásanna, cuirtear tagairt litríochta ar fáil a chuireann síos ar an toradh a tuairiscíodh, nó toradh comhchosúil (tá fáilte roimh léitheoirí a aithníonn tagairtí feabhsaithe a chur faoi bhráid an phríomh-údair). Tugtar achoimre i dTábla 1 ar na tomhais is fearr a tuairiscíodh do chealla agus d'fhochéimlí aon-acomhal “aon-ghrian” (neamh-chomhchruinnithe).
Tábla 1. Éifeachtúlachtaí cealla trastíre aonair agus fo-mhodúil atá daingnithe arna dtomhas faoin speictream AM1.5 domhanda (1000 W / m 2 ) ag 25 ° C (IEC 60904-3: 2008, domhanda ASTM G ‐ 173‐03) | Aicmiú | Éifeachtúlacht,% | Achar, cm 2 | V oc , V | J sc , mA / cm 2 | Fachtóir Líon,% | Ionad Tástála (dáta) | Cur síos |
|---|
| Sileacan |
| Si (cill criostalach) | 26.7 ± 0.5 | 79.0 (da) | 0.738 | 42.65 a | 84.9 | AIST (3/17) | Kaneka, cúl n ‐ chineáil IBC 4 |
| Si (cill ilchriptithe) | 22.3 ± 0.4 b | 3.923 (ap) | 0.6742 | 41.08 c | 80.5 | FhG ‐ ISE (8/17) | FhG ‐ ISE, n ‐ cineál 5 |
| Si (fo-mhodúl aistrithe tanaí) | 21.2 ± 0.4 | 239.7 (ap) | 0.687 d | 38.50 d , e | 80.3 | NREL (4/14) | Solexel (35 μm tiubh) 6 |
| Si (íos-scannán tanaí) | 10.5 ± 0.3 | 94.0 (ap) | 0.492 d | 29.7 d , f | 72.1 | FhG ‐ ISE (8/07) | CSG Gréine (<2 μm="" ar="" ghloine)="">7 |
| Cealla III-V |
| GaAs (cill scannán tanaí) | 29.1 ± 0.6 | 0.998 (ap) | 1.1272 | 29.78 g | 86.7 | FhG ‐ ISE (10/18) | Feistí Alta 8 |
| GaAs (ilchreidmheach) | 18.4 ± 0.5 | 4.011 (t) | 0.994 | 23.2 | 79.7 | NREL (11/95) | RTI, Ge tsubstráit 9 |
| InP (cill criostalach) | 24.2 ± 0.5 b | 1.008 (ap) | 0.939 | 31.15 a | 82.6 | NREL (3/13) | NREL 10 |
| Chalcogenide scannán tanaí |
| CIGS (cill) | 22.9 ± 0.5 | 1.041 (da) | 0.744 | 38.77 h | 79.5 | AIST (11/17) | Teorainn Gréine 11 , 12 |
| CdTe (cill) | 21.0 ± 0.4 | 1.0623 (ap) | 0.8759 | 30.25 e | 79.4 | Baile Uí Fhiacháin (8/14) | An Chéad Gréine, ar ghloine 13 |
| CZTSSe (cill) | 11.3 ± 0.3 | 1.1761 (da) | 0.5333 | 33.57 g | 63.0 | Baile Uí Fhiacháin (10/18) | DGIST, An Chóiré 14 |
| CZTS (cill) | 10.0 ± 0.2 | 1.113 (da) | 0.7083 | 21.77 a | 65.1 | NREL (3/17) | UNSW 15 |
| Amorphous / microcrystalline |
| Si (cill éagruthach) | 10.2 ± 0.3 i, b | 1.001 (da) | 0.896 | 16.36 e | 69.8 | AIST (7/14) | AIST 16 |
| Si (ceall microcrostach) | 11.9 ± 0.3 b | 1.044 (da) | 0.550 | 29.72 a | 75.0 | AIST (2/17) | AIST 16 |
| Perovskite |
| Perovskite (cill) | 20.9 ± 0.7 i , j | 0.991 (da) | 1.125 | 24.92 c | 74.5 | Baile Uí Fhiacháin (7/17) | KRICT 17 |
| Perovskite (íosmhéad) | 17.25 ± 0.6 j, l | 17.277 (da) | 1.070 d | 20.66 d , h | 78.1 | Baile Uí Fhiacháin (5/18) | Microquanta, 7 gcill sraithuimhreacha 18 |
| Perovskite (fo-mhodúl) | 11.7 ± 0.4 i | 703 (da) | 1.073 d | 14.36 d , h | 75.8 | AIST (3/18) | Toshiba, 44 chealla srathacha 19 |
| Íogrú lí |
| Dath (cill) | 11.9 ± 0.4 j , k | 1.005 (da) | 0.744 | 22.47 n | 71.2 | AIST (9/12) | Sharp 20 |
| Dath (íosmhéad) | 10.7 ± 0.4 j , l | 26.55 (da) | 0.754 d | 20.19 d , o | 69.9 | AIST (2/15) | Sharp, 7 gcill sraithuimhreacha 21 |
| Dath (fo-mhodúl) | 8.8 ± 0.3 j | 398.8 (da) | 0.697 d | 18.42 d , lch | 68.7 | AIST (9/12) | Sharp, 26 cealla srathacha 22 |
| Orgánach |
| Orgánach (cill) | 11.2 ± 0.3 q | 0.992 (da) | 0.780 | 19.30 e | 74.2 | AIST (10/15) | Toshiba 23 |
| Orgánach (íosmhéad) | 9.7 ± 0.3 q | 26.14 (da) | 0.806 d | 16.47 d, o | 73.2 | AIST (2/15) | Toshiba (8 gceall sraith) 23 |
Giorrúcháin: AIST, Institiúid Náisiúnta na Seapáine d'Ard-Eolaíocht agus Teicneolaíocht Thionsclaíoch; (ap), limistéar cró; a ‐ Si, sileacain éagruthach / cóimhiotal hidrigine; CIGS, CuIn 1 y Ga y Se 2 ; CZTS, Cu 2 ZnSnS 4 ; CZTSSe, Cu 2 ZnSnS 4 - y Se y ; (da), limistéar soilsithe ainmnithe; FG-ISE, an Fhrith-Fhorfheidhmiúchán Solare Energiesysteme; nic ‐ Si, sileacain nanocrystalline nó microcrystalline; (t), an limistéar iomlán.
cuar freagra speictreach agus cuar reatha-voltais a thuairiscítear i Leagan 50 de na táblaí seo.
b Gan a bheith tomhaiste ag saotharlann sheachtrach.
c Freagra speictreach agus cuar reatha voltais a thuairiscítear i Leagan 51 de na táblaí seo.
d Tuairiscíodh ar bhonn “in aghaidh na cille”.
Freagraí e Spectral agus cuar reatha voltais a thuairiscítear i Leagan 45 de na táblaí seo.
f Athchalabrú ó thomhas bunaidh.
g Tuairiscítear freagairt speictreach agus cuar reatha-voltais sa leagan reatha de na táblaí seo.
h Tuairim speictreach agus cuar reatha-voltais a thuairiscítear i Leagan 52 de na táblaí seo.
i Cobhsaithe faoi 1000-h ag teacht le 1 solas na gréine ag 50 C.
j Feidhmíocht tosaigh. Déanann tagairtí 67 , 68 athbhreithniú ar chobhsaíocht feistí comhchosúla.
k Meánghluaiseachtaí ar aghaidh agus droim ar ais ag 150 mV / s (hysteresis ± 0.26%).
l Tomhaiste ag úsáid scuaibe 13 phointe IV le claonadh leanúnach go dtí go seasann na sonraí ag leibhéal 0.05%.
m Éifeachtúlacht tosaigh. Déanann tagairt 71 athbhreithniú ar chobhsaíocht feistí comhchosúla.
n Tuairisciú speictrim agus cuar reatha-voltais a thuairiscítear i Leagan 41 de na táblaí seo.
o Tuairiscítear speictream agus cuar reatha-voltais i Leagan 46 de na táblaí seo.
p Tuairiscítear speictream agus cuar reatha-voltais i Leagan 43 de na táblaí seo.
q Feidhmíocht tosaigh. Déanann tagairtí 69 , 70 athbhreithniú ar chobhsaíocht feistí comhchosúla.
Tábla 2. “Eisceachtaí suntasacha” maidir le cealla agus fo-mhodúil aon-acomhal: Torthaí dearbhaithe “dosaen barr”, ní taifid ranga, arna dtomhas faoi speictream domhanda AM1.5 (1000 Wm −2 ) ag 25 ° C (IEC 60904–3: 2008, domhanda ASTM G ‐ 173‐03) | Aicmiú | Éifeachtúlacht,% | Achar, cm 2 | V oc , V | J sc , mA / cm 2 | Fachtóir Líon,% | Ionad Tástála (Dáta) | Cur síos |
|---|
| Cealla (sileacain) |
| Si (criostalach) | 25.0 ± 0.5 | 4.00 (da) | 0.706 | 42.7 a | 82.8 | Sandia (3/99) b | Teagmhálaithe barr / cúil UNSW p-PERC 24 |
| Si (criostalach) | 25.8 ± 0.5 c | 4.008 (da) | 0.7241 | 42.87 d | 83.1 | FhG ‐ ISE (7/17) | Teagmhálacha FhG-ISE, teagmhálacha barr / cúil n-cineál 25 |
| Si (criostalach) | 26.1 ± 0.3 c | 3.9857 (da) | 0.7266 | 42.62 e | 84.3 | ISFH (2/18) | Ar ais ISFH, p-chineál IBC 26 |
| Si (mór) | 26.6 ± 0.5 | 179.74 (da) | 0.7403 | 42.5 f | 84.7 | FhG ‐ ISE (11/16) | Kaneka, cúl n ‐ chineáil IBC 4 |
| Si (ilchreidmheach) | 22.0 ± 0.4 | 245.83 (t) | 0.6717 | 40.55 d | 80.9 | FhG ‐ ISE (9/17) | Jinko gréine, mórchineál p 27 |
| Cealla (III ‐ V) |
| GaInP | 21.4 ± 0.3 | 0.2504 (ap) | 1.4932 | 16.31 g | 87.7 | NREL (9/16) | Leictreonaic LG, ard bandgap 28 |
| GaInAsP / GaInAs | 32.6 ± 1.4 c | 0.248 (ap) | 2.024 | 19.51 d | 82.5 | NREL (10/17) | NREL, monolithic tandem 29 |
| Cealla (chalcogenide) |
| CdTe (scannán tanaí) | 22.1 ± 0.5 | 0.4798 (da) | 0.8872 | 31.69 h | 78.5 | Baile Uí Fhiacháin (11/15) | An chéad ghréine ar ghloine 30 |
| CZTSSe (scannán tanaí) | 12.6 ± 0.3 | 0.4209 (ap) | 0.5134 | 35.21 i | 69.8 | Baile Uí Fhiacháin (7/13) | Réiteach IBM tar éis fás 31 |
| CZTSSe (scannán tanaí) | 12.6 ± 0.3 | 0.4804 (da) | 0.5411 | 35.39 | 65.9 | Baile Uí Fhiacháin (10/18) | DGIST, An Chóiré 14 |
| CZTS (scannán tanaí) | 11.0 ± 0.2 | 0.2339 (da) | 0.7306 | 21.74 | 69.3 | NREL (3/17) | UNSW ar ghloine 32 |
| Cealla (eile) |
| Perovskite (scannán tanaí) | 23.7 ± 0.8 j , k | 0.0739 (ap) | 1.1697 | 25.40 l | 79.8 | Baile Uí Fhiacháin (9/18) | ISCAS, Beijing 33 |
| Scannán orgánach (tanaí) | 15.6 ± 0.2 m | 0.4113 (da) | 0.8381 | 25.03 l | 74.5 | NREL (11/18) | Sth tSín U. - Central Sth U. 34 |
Giorrúcháin: AIST, Institiúid Náisiúnta na Seapáine d'Ard-Eolaíocht agus Teicneolaíocht Thionsclaíoch; (ap), limistéar cró; CIGSSe, CuInGaSSe; CZTS, Cu 2 ZnSnS 4 ; CZTSSe, Cu 2 ZnSnS 4 - y Se y ; (da), limistéar soilsithe ainmnithe; FG-ISE, Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme; ISFH, Institiúid Taighde Fuinnimh Gréine, Hamelin; NREL, an tSaotharlann Náisiúnta um Fhuinneamh In-athnuaite; (t), an limistéar iomlán.
tuairisc speictreach a tuairiscíodh i Leagan 36 de na táblaí seo.
b Athchalabrú ó thomhas bunaidh.
c Gan a bheith tomhaiste ag saotharlann sheachtrach.
d Cuar freagartha speictrim agus cuair reatha voltas a thuairiscítear i Leagan 51 de na táblaí seo.
Freagra e Spectral agus cuar reatha voltais a thuairiscítear i Leagan 52 de na táblaí seo.
f Cuar freagartha speictrim agus cuair reatha voltas a thuairiscítear i Leagan 50 de na táblaí seo.
g Cuar freagartha speictrim agus cuair reatha voltas a thuairiscítear i Leagan 49 de na táblaí seo.
h Cuar freagartha speictrim agus / nó cuair reatha voltas a thuairiscítear i Leagan 46 de na táblaí seo.
i Tuairiscítear freagairtí speictrim agus cuair reatha-voltais i Leagan 44 de na táblaí seo.
j Ní imscrúdaítear cobhsaíocht. Tagairtí 69 , 70 doiciméad cobhsaíocht feistí comhchosúla.
k Tomhaistear ag baint úsáide as sweep 13 pointe IV le claonadh voltas tairiseach go dtí go gcinnfidh an sruth go bhfuil sé gan athrú.
l Tuairiscíodh freagairt speictreach agus cuar reatha voltais sa leagan reatha de na táblaí seo.
m Ní dhéantar imscrúdú ar chobhsaíocht fhadtéarmach. Tagairtí 69 , 70 doiciméad cobhsaíocht feistí comhchosúla.
Tábla 3. Éifeachtúlachtaí ilchuspóireacha cealla talúnaí agus fo-mhodúil a dearbhaíodh faoi speictream AM1.5 domhanda (1000 W / m 2 ) ag 25 ° C (IEC 60904-3: 2008, domhanda ASTM G ‐ 173‐03) | Aicmiú | Éifeachtúlacht,% | Achar, cm 2 | Gairm, V | Jsc, mA / cm 2 | Fachtóir Líon,% | Ionad Tástála (Dáta) | Cur síos |
|---|
| Ilghníomhaíochtaí III-V |
| 5 chill acomhail (bhanna) | 38.8 ± 1.2 | 1.021 (ap) | 4.767 | 9.564 | 85.2 | NREL (7/13) | Spectrolab, 2 ‐ críochfort 35 |
| (2.17 / 1.68 / 1.40 / 1.06 / 0.73 eV) |
| InGaP / GaAs / InGaAs | 37.9 ± 1.2 | 1.047 (ap) | 3.065 | 14.27 a | 86.7 | AIST (2/13) | Sharp, 2 théarma. 36 |
| GaInP / GaAs (monolithic) | 32.8 ± 1.4 | 1.000 (ap) | 2.568 | 14.56 b | 87.7 | NREL (9/17) | Leictreonaic LG, 2 théarma. |
| Ilghníomhaíochtaí le c ‐ Si |
| GaInP / GaAs / Si. | 35.9 ± 0.5 c | 1.002 (da) | 2.52 / 0.681 | 13.6 / 11.0 | 87.5 / 78.5 | NREL (2/17) | NREL / CSEM / EPFL, téarma 4 bliana. 37 |
| GaInP / GaAs / Si (wafer bonded) | 33.3 ± 1.2 c | 3.984 (ap) | 3.127 b | 12.7 b | 83.5 | FhG ‐ ISE (8/17) | ISE frithdhíobhálach, dhá théarma. 38 |
| GaInP / GaAs / Si (monolithic) | 22.3 ± 0.8 c | 0.994 (ap) | 2.619 | 10.0 d | 85.0 | FhG ‐ ISE (10/18) | ISE frithdhíobhálach, dhá théarma. 39 |
| GaAsP / Si (monolithic) | 20.1 ± 1.3 | 3.940 (ap) | 1.673 | 14.94 e | 80.3 | NREL (5/18) | OSU / SolAero / UNSW, dhá théarma. |
| GaAs / Si (meic. Stack) | 32.8 ± 0.5 c | 1.003 (da) | 1.09 / 0.683 | 28.9 / 11.1 e | 85.0 / 79.2 | NREL (12/16) | NREL / CSEM / EPFL, téarma 4 bliana. 37 |
| Perovskite / Si (monolithic) | 27.3 ± 0.8 f | 1.090 (da) | 1.813 | 19.99 d | 75.4 | FhG ‐ ISE (6/18) | Oxford PV 40 |
| GaInP / GaInAs / Ge, Si (íoslach scoilte speictreach) | 34.5 ± 2.0 | 27.83 (ap) | 2.66 / 0.65 | 13.1 / 9.3 | 85.6 / 79.0 | NREL (4/16) | UNSW / Azur / Trina, 4 bliana. 41 |
| ilghníomhaíochtaí a-Si / nc ‐ Si |
| a ‐ Si / nc ‐ Si / nc ‐ Si (scannán tanaí) | 14.0 ± 0.4 g , c | 1.045 (da) | 1.922 | 9.94 h | 73.4 | AIST (5/16) | AIST, dhá théarma. 42 |
| a ‐ Si / nc ‐ Si | 12.7 ± 0.4 g , c | 1.000 (da) | 1.342 | 13.45 i | 70.2 | AIST (10/14) | AIST, dhá théarma. 16 |
| Eisceacht suntasach |
| Perovskite / CIGS j | 22.4 ± 1.9 f | 0.042 (da) | 1.774 | 17.3 g | 73.1 | NREL (11/17) | UCLA, dhá théarma. 43 |
| GaInP / GaAs / GaInAs | 37.8 ± 1.4 | 0.998 (ap) | 3.013 | 14.60 d | 85.8 | NREL (1/18) | Microlink (ELO) 44 |
Giorrúcháin: AIST, Institiúid Náisiúnta na Seapáine d'Ard-Eolaíocht agus Teicneolaíocht Thionsclaíoch; (ap), limistéar cró; a ‐ Si, sileacain éagruthach / cóimhiotal hidrigine; (da), limistéar soilsithe ainmnithe; FG-ISE, an Fhrith-Fhorfheidhmiúchán Solare Energiesysteme; nic ‐ Si, sileacain nanocrystalline nó microcrystalline; (t), an limistéar iomlán.
cuar freagra speictreach agus cuar reatha-voltais a thuairiscítear i Leagan 42 de na táblaí seo.
b Tuairim speictrim agus cuar reatha-voltais a thuairiscítear i Leagan 51 de na táblaí seo.
c Gan a bheith tomhaiste ag saotharlann sheachtrach.
d Tuairiscítear freagairt speictrim agus cuar reatha voltais sa leagan reatha de na táblaí seo.
Freagra e Spectral agus cuar reatha voltais a thuairiscítear i Leagan 50 nó 52 de na táblaí seo.
f Éifeachtúlacht tosaigh. Déanann tagairtí 67 , 68 athbhreithniú ar chobhsaíocht feistí den chineál céanna perovskite-bhunaithe.
g Cobhsaithe faoi 1000 ‐ h ag nochtadh 1 solas na gréine ag 50 C.
h Tuairim speictreach agus cuar reatha-voltais a thuairiscítear in Leagan 49 de na táblaí seo.
i Tuairiscí speictrim agus cuar reatha voltais a thuairiscítear i Leagan 45 de na táblaí seo.
j Achar róbheag chun cáiliú mar thaifead ranga glan.
Tábla 4. Éifeachtúlachtaí modúil talún daingnithe arna dtomhas faoi speictream domhanda AM1.5 (1000 W / m 2 ) ag teocht cille de 25 ° C (IEC 60904-3: 2008, domhanda ASTM G ‐ 173‐03) | Aicmiú | Éifeachtúlacht.,% | Achar, cm 2 | V oc , V | I sc , A | FF,% | Ionad Tástála (Dáta) | Cur síos |
|---|
| Si (criostalach) | 24.4 ± 0.5 | 13177 (da) | 79.5 | 5.04 a | 80.1 | AIST (9/16) | Kaneka (108 ceall) 4 |
| Si (ilchreidmheach) | 19.9 ± 0.4 | 15143 (ap) | 78.87 | 4.795 a | 79.5 | FhG ‐ ISE (10/16) | Trina gréine (120 ceall) 45 |
| GaAs (scannán tanaí) | 25.1 ± 0.8 | 866.45 (ap) | 11.08 | 2.303 b | 85.3 | NREL (11/17) | Feistí Alta 46 |
| CIGS (Cd saor in aisce) | 19.2 ± 0.5 | 841 (ap) | 48.0 | 0.456 b | 73.7 | AIST (1/17) | Teorainn na gréine (70 ceall) 47 |
| CdTe (scannán tanaí) | 18.6 ± 0.5 | 7038.8 (da) | 110.6 | 1.533 d | 74.2 | NREL (4/15) | An Chéad gréine, monolithic 48 |
| a ‐ Si / nc ‐ Si (mar aon) | 12.3 ± 0.3 f | 14322 (t) | 280.1 | 0.902 f | 69.9 | ESTI (9/14) | TEL gréine, Trubs Trubs 49 |
| Perovskite | 11.6 ± 0.4 g | 802 (da) | 23.79 | 0.577 h | 68.0 | AIST (4/18) | Toshiba (22 ceall) 19 |
| Orgánach | 8.7 ± 0.3 g | 802 (da) | 17.47 | 0.569 d | 70.4 | AIST (5/14) | Toshiba 23 |
| Ilfheidhmeach |
| InGaP / GaAs / InGaAs | 31.2 ± 1.2 | 968 (da) | 23.95 | 1.506 | 83.6 | AIST (2/16) | Sharp (32 ceall) 50 |
| Eisceacht suntasach |
| CIGS (mór) | 15.7 ± 0.5 | 9703 (ap) | 28.24 | 7.254 i | 72.5 | NREL (11/10) | Miasole 51 |
Giorrúcháin: (ap), limistéar cró; a ‐ Si, sileacain éagruthach / cóimhiotal hidrigine; a-SiGe, cóimhiotal sileacain éagruthach / gearmáiniam / hidrigine; CIGSS, CuInGaSSe; (da), limistéar soilsithe ainmnithe; Éifeachtúlacht; FF, fachtóir líonta; nic ‐ Si, sileacain nanocrystalline nó microcrystalline; (t), an limistéar iomlán.
freagairt speictreach agus cuar voltais reatha a thuairiscítear i Leagan 49 de na táblaí seo.
b Tuairiscítear freagairt speictreach agus cuar reatha-voltais i Leagan 50 nó 51 de na táblaí seo.
c Tuairiscítear speictream agus / nó cuar reatha-voltais i Leagan 47 de na táblaí seo.
d Tuairisciú speictrim agus cuar reatha-voltais a thuairiscítear i Leagan 45 de na táblaí seo.
e Cobhsaithe ag an déantúsóir go dtí an leibhéal 2% tar éis an nós imeachta IEC a bhaineann le arís agus arís eile.
f Tuairim speictrim agus / nó cuar reatha-voltais a thuairiscítear i Leagan 46 de na táblaí seo.
g Feidhmíocht tosaigh. Déanann tagairtí 67 , 70 athbhreithniú ar chobhsaíocht feistí comhchosúla.
h Tuairiscítear speictream agus cuar reatha-voltais sa leagan reatha de na táblaí seo.
i Tuairiscítear speictream i Leagan 37 de na táblaí seo.
I dTábla 2 tá “eisceachtaí suntasacha” do chealla agus fo-mhodúil “aon-ghrian” sa chatagóir thuas. Cé nach bhfuil siad ag cloí leis na riachtanais a bheith aitheanta mar thaifead ranga, tá tréithe suntasacha ag na feistí i dTábla 2 a bheidh spéisiúil do chodanna den phobal fótavoltach, le hiontrálacha bunaithe ar a dtábhacht agus a gcuid ama. Chun idirdhealú a spreagadh, tá an tábla teoranta do 12 iontráil ainmniúil agus vótáil na húdair faoi láthair as a roghanna maidir le cuimsiú. Tá fáilte roimh léitheoirí a bhfuil moltaí acu maidir le heisceachtaí suntasacha lena gcur isteach sa tábla seo nó i dtáblaí ina dhiaidh sin teagmháil a dhéanamh le haon duine de na húdair le sonraí iomlána. Cuirfear moltaí a chomhlíonann na treoirlínte san áireamh ar an liosta vótála le haghaidh saincheist amach anseo.
Tugadh isteach Tábla 3 den chéad uair i Leagan 49 de na táblaí seo agus tugann sé achoimre ar an líon torthaí cille agus fo-mhodúil atá ag dul i méid, a bhfuil ardéifeachtúlacht, feistí il-acomhail aon-ghrian iontu (a tuairiscíodh roimhe seo i dTábla 1 ). Taispeánann Tábla 4 na torthaí is fearr do mhodúil aon-ghrian, idir acomhal aonair agus il-acomhal, agus taispeánann Tábla 5 na torthaí is fearr le haghaidh cealla comhchruinnithe agus modúil comhchruinnithe. Tá líon beag “eisceachtaí suntasacha” san áireamh freisin i dTáblaí 3-5 .
Tábla 5. Éifeachtúlachtaí cille agus modúil comhchruinnithe talún arna dtomhas faoin ghaiste dhíreach ASTM G ‐ 173‐03 AM1.5 speictream ag teocht cille 25 ° C | Aicmiú | Éifeachtúlacht.,% | Achar, cm 2 | Déine a , grian | Ionad Tástála (Dáta) | Cur síos |
|---|
| Cealla aonair |
| GaAs | 30.5 ± 1.0 b | 0.10043 (da) | 258 | NREL (10/18) | NREL, 1-acomhal |
| Si | 27.6 ± 1.2 c | 1.00 (da) | 92 | FhG ‐ ISE (11/04) | Amonix cúl-theagmháil 52 |
| CIGS (scannán tanaí) | 23.3 ± 1.2 d , e | 0.09902 (ap) | 15 | NREL (3/14) | NREL 53 |
| Cealla ilfheidhmeach |
| GaInP / GaAs, GaInAsP / GaInAs | 46.0 ± 2.2 f | 0.0520 (da) | 508 | AIST (10/14) | Soitec / CEA / FhG ‐ ISE 4j bannaithe 54 |
| GaInP / GaAs / GaInAs / GaInAs | 45.7 ± 2.3 d , g | 0.09709 (da) | 234 | NREL (9/14) | NREL, 4j monolithic 55 |
| InGaP / GaAs / InGaAs | 44.4 ± 2.6 h | 0.1652 (da) | 302 | FhG ‐ ISE (4/13) | Sharp, 3j meiteamorfach droim ar ais 56 |
| GaInAsP / GaInAs | 35.5 ± 1.2 i , d | 0.10031 (da) | 38 | NREL (10/17) | NREL 2 ‐ acomhal (2j) |
| Íosmhéad |
| GaInP / GaAs, GaInAsP / GaInAs | 43.4 ± 2.4 d , j | 18.2 (ap) | 340 k | FhG ‐ ISE (7/15) | Fraunhofer ISE 4j (lionsa / cill) 57 |
| Fo-mhodúl |
| GaInP / GaInAs / Ge, Si | 40.6 ± 2.0 j | 287 (ap) | 365 | NREL (4/16) | Speictream scoilte UNSW 4j 58 |
| Modúil |
| Si | 20.5 ± 0.8 d | 1875 (ap) | 79 | Sandia (4/89) l | Sandia / UNSW / ENTECH (12 cheall) 59 |
| Trí acomhal (3j) | 35.9 ± 1.8 m | 1092 (ap) | N / A | NREL (8/13) | Amonix 60 |
| Ceithre acomhal (4j) | 38.9 ± 2.5 n | 812.3 (ap) | 333 | FhG ‐ ISE (4/15) | Soitec 61 |
| “Eisceachtaí suntasacha” |
| Si (limistéar mór) | 21.7 ± 0.7 | 20.0 (da) | 11 | Sandia (9/90) k | UNSW laserd grooved 62 |
| Íosmhéad Luminescent | 7.1 ± 0.2 | 25 (ap) | 2.5 k | ESTI (9/08) | ECN Petten, cealla GaAs 63 |
| 4j íosmhéad | 41.4 ± 2.6 d | 121.8 (ap) | 230 | FhG ‐ ISE (9/18) | FhG ‐ ISE, 10 gcill 57 |
Giorrúcháin: (ap), limistéar cró; CIGÍ, COSAINT 2 ; (da), limistéar soilsithe ainmnithe; Éifeachtúlacht; FG-ISE, Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme; NREL, Saotharlann Náisiúnta um Fhuinneamh In-athnuaite.
a Freagraíonn an ghrian amháin d’ionadaíocht dhíreach de 1000 Wm −2 .
b Tuairiscítear freagairt speictreach agus cuar reatha-voltais sa leagan reatha de na táblaí seo.
c Tomhaistear faoi speictream doimhneachta optúla aerasóil cosúil le ASTM G ‐ 173‐03 díreach 72 .
d Níor tomhaiseadh é ag saotharlann sheachtrach.
Freagra e Spectral agus cuar reatha-voltais a thuairiscítear i Leagan 44 de na táblaí seo.
f Tuairisc ar speictream agus cuar reatha-voltais a thuairiscítear i Leagan 45 de na táblaí seo.
g Tuairiscítear freagairt speictreach agus cuar reatha-voltais i Leagan 46 de na táblaí seo.
h Freagra speictreach agus cuar reatha-voltais a thuairiscítear i Leagan 42 de na táblaí seo.
i Tuairisciú speictreach agus cuar reatha-voltais a thuairiscítear i Leagan 51 de na táblaí seo.
j Cinneadh ag coinníollacha tagartha IEC 62670 - 1 CSTC.
k Comhchruinniú geoiméadrach.
l Athchalabrú ó thomhas bunaidh.
m Tagairt do 1000 W / m 2 ionradaíocht dhíreach agus teocht cille 25 ° C ag baint úsáide as an ngnáth-speictream gréine agus nós imeachta intí le haghaidh aistriú teochta.
n Tomhaistear faoi choinníollacha tagartha IEC 62670–1 iad tar éis dhréacht-rátáil reatha an IEC 62670‐3.
2 TORTHAÍ NUA
Tuairiscítear deich dtoradh nua sa leagan reatha de na táblaí seo. Léiríonn an chéad toradh nua i dTábla 1 (cealla aon-ghrian) taifead iomlán ar aon chill ghréine aon-acomhail. Rinneadh éifeachtúlacht 29.1% a thomhas do chill 1A cm 2 GaAs a rinne Alta Devices 8 agus a tomhaiseadh ag Institiúid Fraunhofer do Chórais Gréine Fuinnimh (FhG-ISE).
Is é an dara toradh nua ná éifeachtúlacht 11.3% arna tomhas do chillín gréine 1.2-cm 2 CZTSSe (Cu 2 ZnSnS x Se 4 ‐x) déanta ag Daegu Gyeongbuk, Institiúid Eolaíochta agus Teicneolaíochta (DGIST), An Chóiré 14 agus arna thomhas ag Baile Uí Fhiacháin Saotharlann PV.
Is ionann an chéad cheann de thrí thoradh nua i dTábla 2 (“eisceachtaí suntasacha” aon-ghrian) agus an taifead roimhe seo do chillín beag CZTSSe. Tomhaiseadh éifeachtúlacht 12.6% freisin i mBaile Uí Fhiacháin le haghaidh cille 0.48 ‐ cm 2 a rinne DGIST arís. Tá an ceantar cealla róbheag le haicmiú mar thaifead iomlán, le spriocanna éifeachtúlachta gréine i gcláir thaighde rialtais a shonraítear go ginearálta i limistéar cealla 1 1 cm 2 nó níos mó. 64 - 66
Léiríonn an dara toradh nua i dTábla 2 taifead nua do chill ghréine perovskite Pb ‐ halide, agus dearbhaíodh éifeachtúlacht 23.7% do chillín beag 0.07 - cm 2 atá déanta ag an Institiúid um Leathcheoltóirí d'Acadamh Eolaíochtaí na Síne (ISCAS , Beijing 33 agus tomhaiste ag Baile Uí Fhiacháin.
Maidir le cealla perovskite, glacann na táblaí anois le torthaí bunaithe ar thomhais “choibhéiseach-stáit” (ar a dtugtar “stablilised” sa réimse perovskite uaireanta, cé go bhfuil sé seo ag teacht salach ar úsáid i réimsí eile fótavoltach). Mar aon le teicneolaíochtaí eile atá ag teacht chun cinn, d'fhéadfadh sé nach léireodh cealla perovskite an leibhéal cobhsaíochta céanna le cealla traidisiúnta, le cobhsaíocht chealla perovskite a pléadh in áiteanna eile. 67 , 68
Is é an tríú “eisceacht shuntasach” nua i dTábla 2 ná 13.3% i gcomhair achar an-bheag de chealla gréine orgánacha 0.04- cm 2 arna dhéanamh ag Ollscoil na Síne Theas agus Ollscoil Lár Theas Theas 34 agus arna tomhas ag an tSaotharlann Náisiúnta um Fhuinneamh In-athnuaite (NREL). Pléitear cobhsaíocht na gcealla orgánacha orgánacha in áiteanna eile 69 , 70 agus tá an limistéar cille ró-bheag le haghaidh aicmithe mar thaifead iomlán.
Tuairiscítear trí thoradh nua i dTábla 3 a bhaineann le feistí aon-ghrian, ilfheidhmeach. Is é an chéad cheann ná 23.3% i gcás monaite 1 ‐ cm 2 , trí-acomhal, feiste GaInP / GaAs / Si dhá chríochfort (fás monolithic, meiteamorfach, díreach) atá déanta agus tomhaiste ag Institiúid Fraunhofer do Chórais Fuinnimh Gréine. 39
Tuairiscíonn an dara toradh nua go bhfuil éifeachtúlacht 27.3% ann maidir le 1-cm 2 perovskite / sileacóil dhá-acomhal, gléas dhá chríochfort déanta ag Oxford PV 40 agus arís arna thomhas ag Fraunhofer System um Fhuinneamh Gréine. Tabhair faoi deara go sáraíonn an éifeachtúlacht seo an éifeachtúlacht is airde anois i gcás cille sileacain aon-acomhail (Tábla 1 ), cé gur i gcomhair gléas ceantair i bhfad níos lú a bhí sé.
Tá an tríú toradh nua i dTábla 3 san áireamh mar chill ilfheidhmeach “eisceacht shuntasach.” Tomhaiseadh éifeachtúlacht 37.8% le haghaidh trí-acomhal 1-cm 2 GaInP / GaAs / GaInAs, trí chill monolithic, déanta ag Microlink Devices 44 agus tomhaiste ag NREL. Is í an ghné shuntasach den fheiste seo ná gur cruthaíodh í ag baint úsáide as ardaitheoir epitaxial ó fhoshraith ar féidir a athúsáid. 44
Tá dhá thoradh nua le fáil i dTábla 5 (“cealla agus modúil comhchruinnithe”). Is é an chéad cheann ná éifeachtúlacht 30.5% do chillín comhchruinnithe GaAs aon acomhail atá déanta agus tomhaiste ag NREL.
Is eisceacht suntasach é an dara ceann. Tuairiscítear éifeachtúlacht de 41.4% le haghaidh íosmhéide comhchruinnithe 122 ‐ cm 2 ina bhfuil 10 lionsa aramatacha ghloine agus 10 gcealla gréine GaInP / GaAs, GaInAsP / GaInA atá déanta agus tomhaiste ag FG ‐ ISE. Is é seo an éifeachtúlacht is airde a thomhaistear do mhodúl comhchruinnithe idirnasctha den sórt sin.
Léirítear i bhFíor 1 A na speictrim EQE do na torthaí nua GaA agus CZTSSe atá tuairiscithe san eagrán reatha de na táblaí seo, agus léiríonn Fíor 1 B na cuair dlúis-voltais (JV) reatha do na gléasanna céanna. Léiríonn Figiúr 2 A an EQE do thorthaí an mhodúil nua cille agus perovskite le Figiúr 2 B ag taispeáint a gcuair JV reatha. Taispeánann Figiúr 3 A, B na cuair EQE agus JV comhfhreagracha do thorthaí nua na gcillíní dhá-acomhal, dhá-chríochfort.
A, éifeachtúlacht chandamach sheachtrach (EQE) do na torthaí nua GaA agus na cille CZTSSe a tuairiscíodh san eagrán seo; B, cuair dlús-voltais (JV) comhfhreagrach do na feistí céanna [Is féidir breathnú ar fhigiúr an datha ag wileyonlinelibrary.com ] 
A, éifeachtúlacht chandamach sheachtrach (EQE) le haghaidh na dtorthaí nua cille OPV agus perovskite a thuairiscítear san eagrán seo; B, cuair dlúis-voltais (JV) comhfhreagracha [Is féidir breathnú ar fhigiúr datha ag wileyonlinelibrary.com ] 
A, éifeachtúlacht chandamach sheachtrach (EQE) le haghaidh na dtorthaí cille ilfheidhme nua a tuairiscíodh san eagrán seo (normalú ar roinnt torthaí); B, cuair dlúis-voltais (JV) comhfhreagracha [Is féidir breathnú ar fhigiúr datha ag wileyonlinelibrary.com ] 3 SÉANADH
Cé go gcuirtear an fhaisnéis a chuirtear ar fáil sna táblaí de mheon macánta, ní féidir leis na húdair, eagarthóirí agus foilsitheoirí glacadh le freagracht dhíreach as aon earráidí nó easnaimh.
ADMHÁIL
Thosaigh Lárionad na hAstráile um Fhótavoltaic Ardfheidhmíochta ag feidhmiú i mí Feabhra 2013 le tacaíocht ó Rialtas na hAstráile trí Ghníomhaireacht Fuinnimh In-athnuaite na hAstráile (ARENA). Ní ghlacann Rialtas na hAstráile freagracht as na tuairimí, as an eolas, nó as an gcomhairle a chuirtear in iúl anseo. Thacaigh Roinn Fuinnimh na Stát Aontaithe leis an obair le D. Levi faoi Chonradh Uimh. DE ‐ AC36‐08 ‐ GO28308 leis an tSaotharlann Náisiúnta um Fhuinneamh In-athnuaite. Thacaigh an Eagraíocht Nua um Fhuinneamh agus Forbairt Teicneolaíochta na Seapáine (NEDO) go páirteach leis an obair ag AIST faoin Aireacht Geilleagair, Trádála agus Tionscail (METI).
