Trina Solar adalah perusahaan internasional terkemuka di bidang modul, solusi dan layanan fotovoltaik (PV). Beberapa hari yang lalu, diumumkan bahwa pusat penelitian dan pengembangan sains dan teknologi fotovoltaik (PVST) utamanya telah didirikan rekor baru dengan efisiensi 24,13% luas total untuk silikon monokristalin, sel surya tipe N (c-Si) dengan area besar (156 x 156 mm2) interdigitated back contact (IBC).
Panel surya silikon monokristalin tipe N yang memecahkan rekor dibuat dari substrat silikon besar Cz (Czochralski) yang didoping fosfor. melalui proses industri IBC berbiaya rendah, menggunakan teknologi doping dan metalisasi konvensional yang dicetak dengan layar penuh.
Panel surya 156 × 156 mm2 mencapai efisiensi area total sebesar 24,13% menurut a pengukuran independen dilakukan oleh Laboratorium Teknologi Keselamatan Listrik dan Lingkungan Jepang (JET).
Karakteristik dan Hasil Teknis
Sel surya IBC memiliki luas total 243,3 cm2; pengukuran seperti itu dilakukan tanpa bukaan apa pun. Sel pembuat rekor memiliki fitur teknis utama berikut: tegangan rangkaian terbuka (Voc) sebesar 702,7 mV, sebuah rapat arus hubung singkat (Jsc) sebesar 42,1 mA/cm2 dan faktor pengisian (FF) sebesar 81,47%.
Hasil ini menandai kemajuan teknologi yang luar biasa dan menunjukkan potensi sel jenis ini untuk aplikasi yang mengutamakan efisiensi dan pemanfaatan. Seiring dengan perkembangan yang terus berlanjut, kemungkinan besar kita akan melihat peningkatan berkelanjutan dalam hal daya, efisiensi, dan daya tahan sel surya jenis ini.
Prestasi Trina Solar
Pada bulan Februari 2014, Trina Solar dan Australian National University (ANU) bersama-sama mengumumkan sebuah rekor Efisiensi pembukaan 24,37% pada sel surya IBC skala laboratorium berukuran 4 cm2, difabrikasi pada substrat tipe N dengan metode floating zone (FZ) dan menggunakan pola fotolitografi.
Pada akhir tahun 2014, Trina Solar mengumumkan efisiensi total area 22,94% untuk sel surya IBC ukuran besar versi industri (156 x 156 mm2, dengan substrat 6 inci). Pada bulan April 2016, Trina Solar memperkenalkan sel surya IBC yang lebih canggih dan berbiaya rendah untuk industri dengan efisiensi area total sebesar 23,5%.
Catatan Efisiensi Area Total sebesar 24,13% hanya 0,24% lebih rendah dari rekor efisiensi aperture area kecil di laboratorium sel, yang dicapai bersama oleh Trina Solar dan ANU. Margin kecil ini menunjukkan kemampuan luar biasa dari teknologi IBC dalam mengurangi kehilangan efisiensi yang biasanya terkait dengan tepi sel dan area kontak listrik, sehingga menurunkan efisiensi area total dibandingkan dengan efisiensi bukaan.
Dalam industri fotovoltaik, dimana inovasi merupakan hal yang sangat penting, Trina Solar tetap fokus pada pengembangan teknologi mutakhir dengan efisiensi sel yang lebih tinggi dan biaya sistem yang lebih rendah. Tujuannya adalah untuk dengan cepat mentransfer kemajuan yang dibuat di laboratorium ke produksi komersial. Hal ini akan memungkinkan kami menawarkan solusi tenaga surya yang lebih efisien dan mudah diakses.
Kemajuan Penting Lainnya dalam Energi Surya
Perovskit: Masa Depan Energi Matahari
Selain kemajuan sel silikon, perovskit disajikan sebagai bahan revolusioner yang dapat mengatasi beberapa keterbatasan sel surya konvensional. Sel surya silikon, meskipun efisien, terbuat dari bahan yang sulit ditemukan di alam dalam bentuk murni. Selain itu, bahan ini kaku dan berat, sehingga membatasi adaptasinya terhadap berbagai aplikasi.
Perovskit Mereka adalah kategori material yang luas berdasarkan struktur kristal, yang dapat diproduksi dengan mudah dan dengan biaya rendah. Selain itu, mereka memiliki potensi besar untuk meningkatkan efisiensi panel surya konvensional yang terbuat dari silikon. Karena fleksibel dan ringan, mereka dapat diintegrasikan dengan lebih baik ke dalam berbagai bentuk dan aplikasi.
Namun, saat ini mereka menghadapi dua tantangan besar: integrasinya ke dalam produksi massal belum sepenuhnya terbukti dan, dalam kondisi nyata, bahan-bahan tersebut cenderung terurai lebih cepat.
Tinta Fotovoltaik: Pendekatan Inovatif
Untuk mengatasi masalah degradasi perovskit, para ilmuwan di National Renewable Energy Laboratory (NREL) di Amerika Serikat telah mengembangkan solusi cerdas: 'tinta fotovoltaik'. Teknik ini akan memungkinkan perovskit untuk dimasukkan ke dalam proses produksi massal otomatis, sehingga produksi skala besar menjadi lebih layak dilakukan.
Penelitian ini dimulai dengan formula perovskit sederhana yang terdiri dari metilamonium, timbal, dan yodium. Beberapa modifikasi dilakukan pada prosesnya, seperti penyertaan pelarut negatif yang mempercepat pembentukan kristal perovskit, sehingga menghasilkan solusi yang lebih murah dan cepat untuk menghasilkan panel surya dengan efisiensi tinggi.
Dampak dari kemajuan ini dapat merevolusi industri tenaga surya, mengurangi biaya dan meningkatkan efisiensi perangkat fotovoltaik. Dengan perovskit, batasan teknologi surya saat ini dapat dilampaui dalam waktu dekat.
Teknologi Baru di Panorama Matahari
Rekor efisiensi yang dicapai oleh Trina Solar bukanlah satu-satunya kasus dalam industri fotovoltaik. Dalam beberapa tahun terakhir, banyak perusahaan telah memfokuskan upaya mereka untuk mendorong batas-batas teknologi tenaga surya, dengan perusahaan seperti JinkoSolar mencapai efisiensi 24,9% pada sel monokristalin tipe N mereka. Sama seperti Trina Solar, JinkoSolar telah menunjukkan kemajuan dalam ilmu material dan integrasinya Penggunaan teknologi baru dalam proses industri dapat membawa lompatan besar dalam efisiensi.
Hal ini mencerminkan persaingan yang terus-menerus seiring dengan upaya para pemain industri besar untuk meningkatkan teknologi tenaga surya, tidak hanya dalam hal efisiensi, namun juga daya tahan, keberlanjutan, dan biaya produksi.
Dengan perkembangan material dan teknologi baru seperti TOPCon dan HJT, kita mungkin akan segera melihat gelombang baru produk tenaga surya yang jauh melebihi standar efisiensi saat ini. Persaingan untuk mendapatkan sel fotovoltaik paling efisien baru saja dimulai dan baik konsumen maupun pasar energi terbarukan akan menjadi penerima manfaat terbesar dari perlombaan teknologi ini.
Singkatnya, kemajuan Trina Solar dan perusahaan lain di sektor ini membawa kita menuju masa depan energi yang lebih bersih, efisien, dan mudah diakses. Didorong oleh inovasi, energi surya terus berkembang menuju peran yang semakin penting dalam matriks energi global.