211service.com
Dviejų elementų saulės baterija
Paskambino startuolis Stion iš Nacionalinės atsinaujinančios energijos laboratorijos (NREL) gaus 1 mln. JAV dolerių, kad sukurtų naujo tipo nebrangias, didelio efektyvumo saulės baterijas. Bendrovė už naują finansavimą gamins saulės baterijas, kuriose bus sujungti dviejų tipų saulės elementai, o tai leis plokštėms efektyviai paversti platų saulės spektro spektrą į elektros energiją.
„Stion“ jau gamina plonasluoksnes saulės baterijas – saulės baterijas, kurios paprastai yra mažiau efektyvios nei įprastos kristalinio silicio saulės baterijos, tačiau jų gamyba gali kainuoti daug pigiau – kai kuriais atvejais perpus pigiau. Naujosios plokštės turi būti tokios pat veiksmingos kaip ir įprastinės silicio, tačiau jas gaminti vis tiek žymiai pigiau. Finansavimas yra neseniai paskelbto Obamos administracijos dalis Saulės šūvis iniciatyvą, kurios tikslas – 75 procentais sumažinti sumontuotų saulės baterijų kainą, kad saulės energija būtų konkurencinga iškastiniam kurui.
„Stion“ esamos plokštės 12 procentų saulės šviesos paverčia elektra. Tai didelis skaičius plonasluoksnių saulės baterijų, kurių efektyvumas paprastai svyruoja nuo 6 iki 11 procentų. Naujosiose plokštėse naudojamas tandeminis saulės elementų dizainas, siekiant padidinti efektyvumą iki 15–18 procentų, sako įkūrėjas ir vyriausiasis technologijų pareigūnas Howardas Lee.
Lee tiksliai nepasakys, kiek kainuoja „Stion“ gaminti pirmosios kartos saulės baterijas, tačiau jis sako, kad bendrovė dabar beveik konkuruoja su „First Solar“, didžiausia pasaulyje plonasluoksnių saulės baterijų gamintoja. Dėl mažų „First Solar“ sąnaudų ir santykinai didelio efektyvumo jis tapo vieninteliu plonų plėvelių gamintoju, kuris konkuruoja su didžiausių įprastų saulės baterijų gamintojų gamybos pajėgumais. (Plokštės yra pigesnės nei įprastos silicio plokštės, bet mažiau efektyvios.)
„First Solar“ gamina kadmio-teliurido plonasluoksnes saulės baterijas, o „Stion“ gamina tam tikro tipo saulės baterijas, pagamintas iš vario, indžio, galio ir seleno (CIGS). Ši medžiaga tik pradedama prekiauti ir daugelis ekspertų mano, kad ji gali pasiekti didesnį efektyvumą nei kadmio teliurido saulės elementai.
Tačiau du dalykai išskiria „Stion“ technologiją nuo kitų CIGS saulės baterijų gamintojų. Pirma, jai nereikia specializuotos gamybos įrangos – vietoj to naudojama įprastinė purškimo įranga, kuri dabar naudojama plonoms puslaidininkinių lustų ir standžiųjų diskų plėvelėms gaminti.
Lee sako, kad tai leis jam lengvai plėsti gamybą visame pasaulyje. Galite naudoti įrangą, kurią galite nusipirkti iš lentynos, sako jis.
Antra, „Stion“ plokštės yra pritaikytos efektyviai konvertuoti skirtingas saulės spektro dalis nei kitos CIGS plokštės. Jo pirmosios kartos gaminys sureguliuotas taip, kad sugertų šviesą labiau link raudonojo saulės spektro galo, todėl jis puikiai dera su saulės elementu, pagamintu iš medžiagų, panašių į CIGS, skirtą mėlynajam spektro galui.
Elementų sujungimas padidina bendrą saulės baterijų efektyvumą ir gali sumažinti išlaidas, nes sumažėja plokščių, kurias reikia sumontuoti, skaičius. (Tandeminius plonasluoksnius saulės elementus, pagamintus iš amorfinio silicio, pagamino kiti gamintojai, tačiau jie yra daug mažiau efektyvūs nei tie, kuriuos kuria „Stion“.)
2006 m. įkurta „Stion“ iki šiol surinko apie 115 mln. Ji gamina saulės baterijas San Chosė mieste, Kalifornijoje, ir stato dar vieną gamyklą Misisipėje, suteikdama papildomą 75 mln. USD paskolą. Jos tikslas pagal NREL finansavimą yra per metus pagaminti tandeminių plokščių versiją, kuri galėtų būti gaminama masiškai.
NREL programa skirta finansuoti įmones, kurios taiko radikaliai skirtingus požiūrius į saulės plokštes, dėl kurių saulės baterijos gali būti gaminamos mažesnėmis nei 50 centų už vatą, sako Martha Symko-Davies, NREL PV technologijų inkubatoriaus projektui vadovaujanti. Tyrėjai dešimtmečius eksperimentavo su CIGS saulės elementais, tačiau ji teigia, kad tokios bendrovės kaip „Stion“ per pastaruosius trejus ar ketverius metus padarė didelę pažangą, pristatydamos CIGS į rinką. Dėl to tandemo kameros kūrimas dabar turėtų būti gana lengvas. Jei jūsų CIGS veikia, tai, ką daro Stion, neturėtų užtrukti daug daugiau, sako ji.