Солнечная батарея

или Солнечная батарея фотоэлектрический элемент ( PV-ячейка ) представляет собой электронное устройство, которое преобразует энергию света непосредственно в электричество посредством фотоэлектрического эффекта . ^{[ 1 ]} Это форма фотоэлектрического элемента, устройства, электрические характеристики которого (такие как ток , напряжение или сопротивление ) изменяются под воздействием света. Отдельные солнечные элементы часто являются электрическими строительными блоками фотоэлектрических модулей , известных в просторечии как «солнечные панели». Почти все коммерческие фотоэлектрические элементы состоят из кристаллического кремния , доля рынка которого составляет 95%. из теллурида кадмия . тонкопленочные солнечные элементы Остальное приходится на ^{[ 2 ]} Обычный кремниевый солнечный элемент с одним переходом может производить максимальное напряжение холостого хода примерно от 0,5 до 0,6 вольт . ^{[ 3 ]}

Фотоэлектрические элементы могут работать под солнечным или искусственным светом. Помимо производства энергии, их можно использовать в качестве фотодетекторов (например, инфракрасных детекторов ), обнаружения света или другого электромагнитного излучения ближнего видимого диапазона или измерения интенсивности света.

Для работы фотоэлектрического элемента необходимы три основных атрибута:

Поглощение света с образованием экситонов ( связанных пар электрон - дырка ), несвязанных пар электрон-дырка (через экситоны) или плазмонов .
Разделение носителей заряда противоположных типов.
Раздельное извлечение этих носителей во внешнюю цепь.

Напротив, солнечный тепловой коллектор подает тепло , поглощая солнечный свет с целью либо прямого нагрева, либо косвенного производства электроэнергии из тепла. С другой стороны, «фотоэлектролитическая ячейка» ( фотоэлектрохимическая ячейка ) относится либо к типу фотоэлектрического элемента (например, разработанного Эдмоном Беккерелем и современными сенсибилизированными красителями солнечными элементами ), либо к устройству, которое расщепляет воду непосредственно на водород и кислород, используя только солнечное освещение.

Фотоэлектрические элементы и солнечные коллекторы являются двумя способами производства солнечной энергии .

Приложения

Сборки солнечных элементов используются для изготовления солнечных модулей , генерирующих электроэнергию из солнечного света , в отличие от «солнечного теплового модуля» или «солнечной панели для нагрева воды». Солнечная батарея генерирует солнечную энергию, используя солнечную энергию .

Автомобильные приложения

Применение солнечных батарей в качестве альтернативного источника энергии для транспортных средств является растущей отраслью. Электромобили, работающие на солнечной энергии и/или солнечном свете, обычно называют солнечными автомобилями. ^{[ нужна ссылка ]} Эти автомобили используют солнечные панели для преобразования поглощенного света в электрическую энергию, которая затем сохраняется в батареях . ^{[ нужна ссылка ]} Существует множество входных факторов, влияющих на выходную мощность солнечных элементов, таких как температура , свойства материала, погодные условия, солнечное излучение и многое другое. ^{[ 4 ]}

Первый случай использования фотоэлектрических элементов в транспортных средствах произошел примерно в середине второй половины 1900-х годов. Стремясь повысить известность и осведомленность о транспорте, работающем на солнечной энергии, Ганс Толструп решил организовать первое издание World Solar Challenge в 1987 году. ^{[ нужна ссылка ]} Это был забег на 3000 км по австралийской глубинке, на который были приглашены участники из отраслевых исследовательских групп и ведущих университетов со всего мира. ^{[ нужна ссылка ]} В итоге General Motors выиграла соревнование со значительным отрывом со своим автомобилем Sunraycer , который развивал скорость более 40 миль в час. ^{[ нужна ссылка ]} Однако, вопреки распространенному мнению, автомобили, работающие на солнечной энергии, являются одними из старейших транспортных средств, работающих на альтернативной энергии. ^{[ 5 ]}

Современные солнечные автомобили используют энергию Солнца через солнечные панели , которые представляют собой совокупность солнечных элементов, работающих в тандеме для достижения общей цели. ^{[ 6 ]} Эти твердотельные устройства используют квантово- механические переходы для преобразования заданного количества солнечной энергии в электрическую. ^{[ 6 ]} аккумуляторе для Произведенная в результате электроэнергия затем сохраняется в автомобиля запуска двигателя автомобиля. ^{[ 6 ]} Аккумуляторы в автомобилях с солнечными батареями отличаются от аккумуляторов в стандартных автомобилях с ДВС , поскольку они сконструированы таким образом, чтобы передавать большую мощность электрическим компонентам автомобиля на более длительный срок. ^{[ нужна ссылка ]}

Ячейки, модули, панели и системы

Несколько солнечных элементов в единой группе, ориентированных в одной плоскости, составляют солнечную фотоэлектрическую панель или модуль . Фотоэлектрические модули часто имеют лист стекла на обращенной к солнцу стороне, пропускающий свет и защищающий полупроводниковые пластины . Солнечные элементы обычно соединяются последовательно, создавая аддитивное напряжение. Параллельное соединение ячеек дает более высокий ток.

Однако проблемы в параллельных ячейках, такие как эффекты тени, могут привести к отключению более слабой (менее освещенной) параллельной цепочки (несколько последовательно соединенных ячеек), что приведет к значительным потерям мощности и возможному повреждению из-за обратного смещения, приложенного к затененным ячейкам их освещенными партнерами. . ^{[ нужна ссылка ]}

Хотя модули могут быть соединены между собой для создания массива с желаемым пиковым напряжением постоянного тока и допустимым током нагрузки, что можно сделать с использованием или без использования независимых MPPT ( трекеров максимальной мощности ) или, в зависимости от каждого модуля, с силовой электроникой на уровне модуля или без нее. (MLPE) устройства, такие как микроинверторы или оптимизаторы постоянного тока . Шунтирующие диоды могут уменьшить потери мощности на затенение в массивах с последовательно/параллельно соединенными ячейками.

Типичные цены на фотоэлектрические системы в 2013 году в отдельных странах (долл. США/Вт)
	Австралия	Китай	Франция	Германия	Италия	Япония	Великобритания	Соединенные Штаты
Жилой	1.8	1.5	4.1	2.4	2.8	4.2	2.8	4.9
Коммерческий	1.7	1.4	2.7	1.8	1.9	3.6	2.4	4.5
Утилита масштаба	2.0	1.4	2.2	1.4	1.5	2.9	1.9	3.3
Источник: МЭА – Технологическая дорожная карта: отчет о солнечной фотоэлектрической энергии , издание 2014 г. ^{[ 7 ]}^: 15 Примечание. Министерство энергетики США – «Тенденции ценообразования на фотоэлектрические системы» сообщает о более низких ценах в США. ^{[ 8 ]}

К 2020 году стоимость ватта для коммунальной системы снизилась до 0,94 доллара. ^{[ 9 ]}

История

Фотоэлектрический эффект впервые был экспериментально продемонстрирован французским физиком Эдмоном Беккерелем . В 1839 году, в возрасте 19 лет, он построил первый в мире фотоэлектрический элемент в лаборатории своего отца. Уиллоуби Смит впервые описал «Воздействие света на селен во время прохождения электрического тока» в выпуске журнала Nature от 20 февраля 1873 года . В 1883 году Чарльз Фриттс построил первый твердотельный фотоэлектрический элемент, покрыв полупроводниковый селен тонким слоем золота для образования переходов; КПД устройства был всего около 1%. ^{[ 10 ]} Другие вехи включают в себя:

1888 г. – русский физик Александр Столетов построил первую ячейку на основе внешнего фотоэлектрического эффекта, открытого Генрихом Герцем в 1887 г. ^{[ 11 ]}
1904 — Юлиус Эльстер вместе с Гансом Фридрихом Гейтелем разработал первый практический фотоэлектрический элемент. ^{[ 12 ]}
1905 – Альберт Эйнштейн предложил новую квантовую теорию света и объяснил фотоэлектрический эффект в знаковой статье, за которую он получил Нобелевскую премию по физике в 1921 году. ^{[ 13 ]}
1941 г. – Вадим Лашкарев открыл p–n-переходы в Cu ₂ O и Ag ₂ S. протоклетках ^{[ 14 ]}
1946 – Рассел Оль запатентовал современный переходный полупроводниковый солнечный элемент. ^{[ 15 ]} одновременно работая над рядом достижений, которые приведут к созданию транзистора .
1948 — «Введение в мир полупроводников» утверждает, что Курт Леговец, возможно, был первым, кто объяснил фотоэлектрический эффект в рецензируемом журнале Physical Review . ^{[ 16 ]}^{[ 17 ]}
публично продемонстрирован первый практический фотоэлектрический элемент 1954 — В Bell Laboratories . ^{[ 18 ]} Изобретателями были Кэлвин Саутер Фуллер , Дэрил Чапин и Джеральд Пирсон . ^{[ 19 ]}
1958 – Солнечные элементы приобрели известность после их установки на спутнике «Авангард-1» .

Космические приложения

Солнечные элементы впервые были использованы в широко известных приложениях, когда они были предложены и запущены на спутнике «Авангард» в 1958 году в качестве альтернативного источника энергии по сравнению с основным источником питания от аккумуляторной батареи. Добавив клетки снаружи тела, время миссии можно было бы продлить без каких-либо серьезных изменений в космическом корабле или его энергосистемах. В 1959 году Соединенные Штаты запустили «Эксплорер-6» с большими солнечными батареями в форме крыльев, которые стали обычным явлением на спутниках. Эти массивы состояли из 9600 солнечных элементов Хоффмана .

К 1960-м годам солнечные элементы были (и остаются) основным источником энергии для большинства спутников на околоземной орбите и ряда зондов Солнечной системы, поскольку они предлагали лучшее соотношение мощности к весу . Однако этот успех стал возможен, поскольку в космической технике стоимость энергосистемы могла быть высокой, поскольку у космических пользователей было мало других вариантов электропитания, и они были готовы платить за самые лучшие элементы. Рынок космической энергии стимулировал разработку солнечных элементов с более высокой эффективностью до тех пор, пока программа Национального научного фонда «Исследования, прикладные к национальным потребностям» не начала стимулировать разработку солнечных элементов для наземного применения.

В начале 1990-х годов технология, используемая для космических солнечных элементов, отошла от кремниевой технологии, используемой для наземных панелей, при этом в космических кораблях использовались полупроводниковые материалы III-V на основе арсенида галлия , которые затем превратились в современные многопереходные фотоэлектрические элементы III-V, используемые на космическом корабле.

В последние годы исследования перешли к разработке и производству легких, гибких и высокоэффективных солнечных элементов. В технологии наземных солнечных батарей обычно используются фотоэлектрические элементы, ламинированные слоем стекла для прочности и защиты. Космические применения солнечных элементов требуют, чтобы элементы и массивы были высокоэффективными и чрезвычайно легкими. Некоторые новые технологии, реализованные на спутниках, представляют собой многопереходные фотоэлектрические элементы, которые состоят из различных p – n-переходов с различной шириной запрещенной зоны, чтобы использовать более широкий спектр солнечной энергии. Кроме того, большие спутники требуют использования больших солнечных батарей для производства электроэнергии. Эти солнечные батареи необходимо разобрать, чтобы они соответствовали геометрическим ограничениям ракеты-носителя, на которой движется спутник, прежде чем он будет выведен на орбиту. Исторически солнечные элементы на спутниках состояли из нескольких небольших земных панелей, сложенных вместе. Эти маленькие панели будут развернуты в большую панель после того, как спутник будет развернут на своей орбите. В новых спутниках используются гибкие сворачиваемые солнечные батареи, которые очень легкие и могут быть упакованы в очень небольшой объем. Меньшие размер и вес этих гибких решеток резко снижают общую стоимость запуска спутника из-за прямой зависимости между массой полезной нагрузки и стоимостью запуска ракеты-носителя. ^{[ 20 ]}

В 2020 году Исследовательская лаборатория ВМС США провела первое испытание выработки солнечной энергии на спутнике — эксперимент с фотоэлектрическим радиочастотным антенным модулем (PRAM) на борту Boeing X-37 . ^{[ 21 ]}^{[ 22 ]}

Улучшенные методы производства

Улучшения были постепенными в течение 1960-х годов. Это также было причиной того, что затраты оставались высокими, поскольку пользователи космоса были готовы платить за самые лучшие ячейки, не оставляя причин инвестировать в более дешевые и менее эффективные решения. Цена определялась в основном полупроводниковой промышленностью ; их переход на интегральные схемы в 1960-х годах привел к появлению булей большего размера по более низким относительным ценам. Когда их цена упала, цена полученных клеток тоже упала. Эти эффекты снизили стоимость элементов в 1971 году примерно до 100 долларов за ватт. ^{[ 23 ]}

В конце 1969 года Эллиот Берман присоединился к рабочей группе Exxon , которая искала проекты на 30 лет вперед, а в апреле 1973 года он основал Solar Power Corporation (SPC), дочернюю компанию Exxon на тот момент. ^{[ 24 ]}^{[ 25 ]}^{[ 26 ]} Группа пришла к выводу, что к 2000 году электроэнергия станет намного дороже, и почувствовала, что это увеличение цен сделает альтернативные источники энергии более привлекательными. Он провел исследование рынка и пришел к выводу, что цена за ватт около 20 долларов за ватт создаст значительный спрос. ^{[ 24 ]} Команда исключила этапы полировки пластин и покрытия их антибликовым слоем, полагаясь на шероховатую поверхность пластины. Команда также заменила дорогие материалы и ручную проводку, используемые в космических приложениях, на печатную плату сзади, акриловый пластик спереди и силиконовый клей между ними, «заливая» элементы. ^{[ 27 ]} Солнечные элементы могут быть изготовлены из отходов с рынка электроники. К 1973 году они анонсировали новый продукт, и SPC убедила Tideland Signal использовать его панели для питания навигационных буев , первоначально для Береговой охраны США. ^{[ 25 ]}

Исследования и промышленное производство

Исследования солнечной энергии для наземных целей стали заметными благодаря Отделу перспективных исследований и разработок в области солнечной энергии Национального научного фонда США в рамках программы «Исследования, применяемые для национальных нужд», которая действовала с 1969 по 1977 год. ^{[ 28 ]} и профинансировал исследования по развитию солнечной энергии для наземных электроэнергетических систем. Конференция 1973 года, «Конференция Черри-Хилл», сформулировала технологические цели, необходимые для достижения этой цели, и наметила амбициозный проект для их достижения, положив начало программе прикладных исследований, которая будет продолжаться в течение нескольких десятилетий. ^{[ 29 ]} В конечном итоге программа была передана в управление Управления энергетических исследований и разработок (ERDA). ^{[ 30 ]} которое позже было объединено с Министерством энергетики США .

После нефтяного кризиса 1973 года нефтяные компании использовали свои более высокие прибыли для открытия (или покупки) компаний по производству солнечной энергии и на протяжении десятилетий были крупнейшими производителями. Exxon, ARCO, Shell, Amoco (позже приобретенная BP) и Mobil в 1970-х и 1980-х годах имели крупные подразделения по производству солнечной энергии. В мероприятии также приняли участие технологические компании, в том числе General Electric, Motorola, IBM, Tyco и RCA. ^{[ 31 ]}

Снижение затрат и экспоненциальный рост

История цен за ватт на обычные ( c-Si ) с 1977 года. солнечные элементы

Закон Суонсона, гласящий, что цены на солнечные модули падают примерно на 20% при каждом удвоении установленной мощности, определяет « скорость обучения » солнечной фотоэлектрической энергии . ^{[ 32 ]}

Рост фотоэлектрической энергетики – общая установленная фотоэлектрическая мощность во всем мире

Объем энергии кремниевых солнечных батарей и нефти, потребляемой людьми, на доллар; Углеродоемкость некоторых ключевых технологий производства электроэнергии. ^{[ 33 ]}

С поправкой на инфляцию, в середине 1970-х годов солнечный модуль стоил 96 долларов за ватт. Совершенствование процессов и очень значительный рост производства позволили снизить эту цифру более чем на 99%, до 30 центов за ватт в 2018 году. ^{[ 34 ]} и всего 20 центов за ватт в 2020 году. ^{[ 35 ]} Закон Суонсона — это наблюдение, аналогичное закону Мура , который гласит, что цены на солнечные элементы падают на 20% при каждом удвоении мощности промышленности. Об этом говорится в статье британского еженедельника The Economist в конце 2012 года. ^{[ 36 ]} Балансовые затраты на систему тогда были выше, чем у панелей. По состоянию на 2018 год можно было построить большие коммерческие массивы по цене ниже 1,00 доллара за ватт при полном вводе в эксплуатацию. ^{[ 9 ]}

По мере того как полупроводниковая промышленность переходила на все более крупные були , старое оборудование становилось недорогим. Размеры ячеек росли по мере того, как оборудование появлялось на рынке излишков; В оригинальных панелях ARCO Solar использовались ячейки диаметром от 2 до 4 дюймов (от 50 до 100 мм). В панелях 1990-х и начала 2000-х годов обычно использовались пластины толщиной 125 мм; с 2008 года почти во всех новых панелях используются ячейки размером 156 мм. Широкое распространение телевизоров с плоским экраном в конце 1990-х и начале 2000-х годов привело к широкой доступности больших высококачественных стеклянных листов для покрытия панелей.

В 1990-е годы поликремниевые («поли») элементы становились все более популярными. Эти элементы обладают меньшей эффективностью, чем их монокремниевые («моно») аналоги, но их выращивают в больших чанах, что снижает стоимость. К середине 2000-х годов на рынке недорогих панелей доминировал полиэфир, но в последнее время моно вернулся в широкое распространение.

Производители элементов на основе пластин отреагировали на высокие цены на кремний в 2004–2008 годах быстрым сокращением потребления кремния. В 2008 году, по словам Джефа Портманса, директора отдела органических и солнечных батарей IMEC , в современных элементах используется 8–9 граммов (0,28–0,32 унции) кремния на ватт выработанной энергии, а толщина пластин составляет около 200 микрон . Панели из кристаллического кремния доминируют на мировых рынках и в основном производятся в Китае и Тайване. К концу 2011 года падение спроса в Европе привело к снижению цен на кристаллические солнечные модули примерно до 1,09 доллара. ^{[ 37 ]} за ватт резко снизился по сравнению с 2010 годом. Цены продолжали падать в 2012 году, достигнув 0,62 доллара за ватт к 4 кварталу 2012 года. ^{[ 38 ]}

Солнечная фотоэлектрическая энергия растет быстрее всего в Азии, при этом на долю Китая и Японии в настоящее время приходится половина мирового внедрения . ^{[ 39 ]} Глобальная установленная мощность фотоэлектрических систем достигла как минимум 301 гигаватт в 2016 году и к 2016 году выросла до 1,3% мировой электроэнергии. ^{[ 40 ]}

Ожидалось, что фотоэлектрическая электроэнергия будет конкурентоспособна по сравнению с оптовыми ценами на электроэнергию по всей Европе, а время окупаемости энергии кристаллических кремниевых модулей может быть сокращено до менее 0,5 лет к 2020 году. ^{[ 41 ]}

Падение затрат считается одним из крупнейших факторов быстрого роста возобновляемой энергетики: стоимость солнечной фотоэлектрической электроэнергии упала примерно на 85% в период с 2010 года (когда солнечная и ветровая энергия составляли 1,7% мирового производства электроэнергии) по 2021 год (когда они составляли 1,7% мирового производства электроэнергии). составил 8,7%). ^{[ 42 ]} В 2019 году на солнечные батареи пришлось ~3% мирового производства электроэнергии. ^{[ 43 ]}

Субсидии и сетевой паритет

солнечную Зеленые тарифы на энергию различаются в зависимости от страны и внутри страны. Такие тарифы стимулируют развитие проектов солнечной энергетики. Широко распространенный сетевой паритет , точка, при которой фотоэлектрическая электроэнергия равна или дешевле сетевой электроэнергии без субсидий, вероятно, потребует прогресса на всех трех фронтах. Сторонники солнечной энергии надеются достичь паритета энергосетей в первую очередь в регионах с обильным солнцем и высокими затратами на электроэнергию, например, в Калифорнии и Японии . ^{[ 44 ]} В 2007 году BP заявила о паритете сетей Гавайев и других островов, которые в других случаях используют дизельное топливо для производства электроэнергии. Джордж Буш назначил 2015 год датой установления сетевого паритета в США. ^{[ 45 ]}^{[ 46 ]} В 2012 году Фотоэлектрическая ассоциация сообщила, что Австралия достигла сетевого паритета (игнорируя льготные тарифы). ^{[ 47 ]}

Цена на солнечные панели стабильно падала в течение 40 лет, прервавшись в 2004 году, когда высокие субсидии в Германии резко увеличили спрос там и значительно увеличили цены на очищенный кремний (который используется в компьютерных чипах, а также в солнечных панелях). Рецессия 2008 года и появление китайского производства привели к возобновлению снижения цен. За четыре года после января 2008 года цены на солнечные модули в Германии упали с 3 евро до 1 евро за пиковый ватт. За это же время производственные мощности выросли, достигнув ежегодного роста более чем на 50%. Китай увеличил долю рынка с 8% в 2008 году до более чем 55% в последнем квартале 2010 года. ^{[ 48 ]} В декабре 2012 года цена китайских солнечных панелей упала до $0,60/Вт (кристаллические модули). ^{[ 49 ]} (Аббревиатура Wp означает пиковую мощность в ваттах или максимальную мощность при оптимальных условиях. ^{[ 50 ]})

По состоянию на конец 2016 года сообщалось, что спотовые цены на собранные солнечные панели (не элементы) упали до рекордно низкого уровня в 0,36 доллара США за Вт. Второй по величине поставщик, Canadian Solar Inc., сообщил о затратах в размере 0,37 доллара США/Вт в третьем квартале 2016 года, что на 0,02 доллара ниже, чем в предыдущем квартале, и, следовательно, вероятно, все еще находится на уровне безубыточности. Многие производители ожидали, что к концу 2017 года затраты упадут примерно до $0,30. ^{[ 51 ]} Сообщалось также, что в некоторых регионах мира новые солнечные установки обходятся дешевле, чем тепловые электростанции, работающие на угле, и ожидалось, что в течение десятилетия так будет и в большинстве стран мира. ^{[ 52 ]}

Теория

Схема сбора заряда солнечными элементами. Свет проходит через прозрачный проводящий электрод, создавая пары электронов и дырок, которые собираются обоими электродами. ^{[ 53 ]}

Солнечный элемент изготовлен из полупроводниковых материалов , таких как кремний , из которых изготовлен p-n-переход . Такие переходы создаются путем легирования одной стороны устройства p-типа, а другой n-типа, например, в случае кремния путем введения небольших концентраций бора или фосфора соответственно.

Во время работы фотоны солнечного света попадают на солнечный элемент и поглощаются полупроводником. Когда фотоны поглощаются, электроны переходят электронно - из валентной зоны в зону проводимости (или от занятых к незанятым молекулярным орбиталям в случае органического солнечного элемента ), образуя дырочные пары . Если электронно-дырочные пары создаются вблизи соединения материалов p-типа и n-типа, локальное электрическое поле разносит их к противоположным электродам, создавая избыток электронов с одной стороны и избыток дырок с другой. Когда солнечный элемент не подключен (или внешняя электрическая нагрузка очень велика), электроны и дырки в конечном итоге восстанавливают равновесие, диффундируя обратно через переход против поля и рекомбинируя друг с другом, выделяя тепло, но если нагрузка достаточно мала, тогда равновесие легче восстановить за счет того, что лишние электроны движутся по внешней цепи, совершая по пути полезную работу.

Массив солнечных элементов преобразует солнечную энергию в полезное количество электроэнергии постоянного тока (DC). Инвертор (AC ) может преобразовывать мощность в переменный ток .

Наиболее распространенный солнечный элемент выполнен в виде p-n-перехода кремниевого большой площади. Другими возможными типами солнечных элементов являются органические солнечные элементы, солнечные элементы, сенсибилизированные красителем, солнечные элементы на основе перовскита, солнечные элементы с квантовыми точками и т. д. Освещенная сторона солнечного элемента обычно имеет прозрачную проводящую пленку , позволяющую свету проникать в активный материал и собирать его. генерируемые носители заряда. пленки с высоким коэффициентом пропускания и высокой электропроводностью, такие как оксид индия-олова , проводящие полимеры или проводящие сети нанопроволок. Обычно для этой цели используются ^{[ 53 ]}

Эффективность

Предел Шокли -Кейсера для теоретического максимального КПД солнечного элемента. Полупроводники с запрещенной зоной от 1 до 1,5 эВ (от 827 до 1240 нм; ближний инфракрасный диапазон) имеют наибольший потенциал для формирования эффективной однопереходной ячейки. (Показанный здесь «предел» эффективности может быть превышен многопереходными солнечными элементами .)

Эффективность солнечных элементов можно разделить на эффективность отражения, термодинамическую эффективность, эффективность разделения носителей заряда и эффективность проводимости. Общая эффективность является продуктом этих отдельных показателей.

Эффективность преобразования энергии солнечного элемента — это параметр, который определяется долей падающей мощности, преобразуемой в электричество. ^{[ 54 ]}

Солнечный элемент имеет кривую эффективности, зависящую от напряжения, температурные коэффициенты и допустимые углы тени.

параметров напрямую заменяются другие параметры: термодинамическая эффективность, квантовая эффективность , интегральная квантовая эффективность , коэффициент VOC _{Из-за сложности измерения этих} и коэффициент заполнения. Потери на отражение являются частью квантовой эффективности под « внешней квантовой эффективностью ». Рекомбинационные потери составляют еще одну часть квантовой эффективности, коэффициента VOC _и коэффициента заполнения. Резистивные потери преимущественно относятся к категории коэффициента заполнения, но также составляют незначительную часть квантовой эффективности, _{коэффициента VOC} .

Коэффициент заполнения представляет собой отношение фактической максимально достижимой мощности к произведению напряжения холостого хода и тока короткого замыкания . Это ключевой параметр при оценке производительности. В 2009 году типичные коммерческие солнечные элементы имели коэффициент заполнения > 0,70. Клетки класса B обычно составляли от 0,4 до 0,7. ^{[ 55 ]} Ячейки с высоким коэффициентом заполнения имеют низкое эквивалентное последовательное сопротивление и высокое эквивалентное шунтирующее сопротивление , поэтому меньшая часть тока, производимого элементом, рассеивается на внутренние потери.

Устройства из кристаллического кремния с одним p-n-переходом в настоящее время приближаются к теоретическому предельному КПД в 33,16%. ^{[ 56 ]} отмечен как предел Шокли-Кейссера в 1961 году. В крайнем случае, при бесконечном количестве слоев, соответствующий предел составляет 86% при использовании концентрированного солнечного света. ^{[ 57 ]}

В 2014 году три компании побили рекорд продаж кремниевых солнечных элементов в 25,6%. Panasonic оказался самым эффективным. Компания переместила передние контакты на заднюю часть панели, устранив затемненные области. Кроме того, они нанесли тонкие кремниевые пленки на переднюю и заднюю часть пластины (высококачественного кремния), чтобы устранить дефекты на поверхности пластины или вблизи нее. ^{[ 58 ]}

В 2015 году солнечный элемент GaInP/GaAs//GaInAsP/GaInAs с 4 переходами достиг нового лабораторного рекорда эффективности 46,1% (коэффициент концентрации солнечного света = 312) в результате французско-германского сотрудничества Института систем солнечной энергии Фраунгофера (Fraunhofer). ISE) , CEA-LETI и SOITEC. ^{[ 59 ]}

В сентябре 2015 года Fraunhofer ISE объявила о достижении эффективности эпитаксиальных пластинчатых ячеек выше 20%. Работа по оптимизации поточной производственной цепочки химического осаждения из паровой фазы при атмосферном давлении (APCVD) проводилась в сотрудничестве с NexWafe GmbH, компанией, выделенной из Fraunhofer ISE для коммерциализации производства. ^{[ 60 ]}^{[ 61 ]}

Для тонкопленочных солнечных элементов с тройным переходом мировой рекорд составляет 13,6%, установленный в июне 2015 года. ^{[ 62 ]}

В 2016 году исследователи из Fraunhofer ISE анонсировали солнечный элемент с тройным переходом GaInP/GaAs/Si с двумя выводами, эффективность которого достигает 30,2% без концентрации. ^{[ 63 ]}

В 2017 году группа исследователей из Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL), EPFL и CSEM ( Швейцария ) сообщила о рекордной эффективности одного солнца в 32,8% для солнечных элементов GaInP/GaAs с двойным переходом. Кроме того, устройство с двойным переходом было механически совмещено с кремниевым солнечным элементом, чтобы достичь рекордного КПД одного солнца 35,9% для солнечных элементов с тройным переходом. ^{[ 64 ]}

Материалы

Солнечные элементы обычно называют в честь полупроводникового материала, из которого они изготовлены. Эти материалы должны иметь определенные характеристики, чтобы поглощать солнечный свет . Некоторые элементы предназначены для обработки солнечного света, достигающего поверхности Земли, а другие оптимизированы для использования в космосе . Солнечные элементы могут быть изготовлены из одного слоя светопоглощающего материала ( однопереходные ) или использовать несколько физических конфигураций ( многопереходные ), чтобы воспользоваться преимуществами различных механизмов поглощения и разделения заряда.

Солнечные элементы можно разделить на элементы первого, второго и третьего поколения. Элементы первого поколения, также называемые обычными, традиционными элементами или элементами на основе пластин , изготовлены из кристаллического кремния , коммерчески преобладающей фотоэлектрической технологии, включающей такие материалы, как поликремний и монокристаллический кремний . Элементы второго поколения представляют собой тонкопленочные солнечные элементы , которые включают элементы аморфного кремния , CdTe и CIGS коммунального масштаба и имеют коммерческое значение на фотоэлектрических электростанциях , в построении интегрированных фотоэлектрических систем или в небольших автономных энергосистемах . Третье поколение солнечных элементов включает в себя ряд тонкопленочных технологий, которые часто называют новыми фотоэлектрическими технологиями — большинство из них еще не получили коммерческого применения и все еще находятся на стадии исследований или разработок. Многие используют органические материалы, часто металлоорганические соединения, а также неорганические вещества. Несмотря на то, что их эффективность была низкой, а стабильность поглотительного материала часто была слишком недостаточной для коммерческого применения, проводятся исследования этих технологий, поскольку они обещают достичь цели по производству недорогих и высокоэффективных солнечных элементов. ^{[ 66 ]} По состоянию на 2016 год самыми популярными и эффективными солнечными элементами были те, которые были изготовлены из тонких кремниевых пластин, которые также являются старейшей технологией солнечных батарей. ^{[ 67 ]}

Кристаллический кремний

На сегодняшний день наиболее распространенным сыпучим материалом для солнечных элементов является кристаллический кремний (c-Si), также известный как «кремний солнечного качества». ^{[ 68 ]} Массовый кремний разделяется на несколько категорий в зависимости от кристалличности и размера кристаллов получаемого слитка , ленты или пластины . Эти ячейки полностью основаны на концепции p–n-перехода . Солнечные элементы из c-Si изготавливаются из пластин толщиной от 160 до 240 микрометров.

Монокристаллический кремний

Солнечные элементы из монокристаллического кремния (моно-Si) имеют монокристаллический состав, который позволяет электронам двигаться более свободно, чем в многокристаллической конфигурации. Следовательно, монокристаллические солнечные панели обеспечивают более высокую эффективность, чем их поликристаллические аналоги. ^{[ 69 ]} Углы ячеек выглядят срезанными, как восьмиугольник, потому что материал пластины вырезается из цилиндрических слитков, которые обычно выращиваются по методу Чохральского . Солнечные панели, использующие моно-кремниевые элементы, имеют характерный узор из маленьких белых ромбов.

Разработка эпитаксиального кремния

Эпитаксиальные пластины кристаллического кремния можно вырастить на «затравочной» пластине монокристаллического кремния методом химического осаждения из паровой фазы (CVD), а затем отделить как самонесущие пластины некоторой стандартной толщины (например, 250 мкм), которыми можно манипулировать вручную, и непосредственно заменяет пластинчатые элементы, вырезанные из слитков монокристаллического кремния. Солнечные элементы, изготовленные с использованием этой технологии « без прорезей », могут иметь эффективность, приближающуюся к эффективности элементов с пластинами, но при значительно более низких затратах, если CVD можно выполнять при атмосферном давлении в высокопроизводительном поточном процессе. ^{[ 60 ]}^{[ 61 ]} Поверхность эпитаксиальных пластин может быть текстурирована для улучшения поглощения света. ^{[ 70 ]}^{[ 71 ]}

В июне 2015 года сообщалось, что солнечные элементы с гетеропереходом, выращенные эпитаксиально на пластинах монокристаллического кремния n-типа, достигли эффективности 22,5% при общей площади ячеек 243,4 см2. $^{2}$ . ^{[ 72 ]}

Поликристаллический кремний

Элементы поликристаллического кремния или поликристаллического кремния (мульти-Si) изготавливаются из литых квадратных слитков — больших блоков расплавленного кремния, тщательно охлажденных и затвердевших. Они состоят из мелких кристаллов, придающих материалу типичный эффект металлических чешуек . Поликремниевые элементы являются наиболее распространенным типом, используемым в фотоэлектрических системах, они менее дороги, но и менее эффективны, чем элементы, изготовленные из монокристаллического кремния.

Лента кремниевая

Ленточный кремний — это тип поликристаллического кремния — он образуется путем вытягивания плоских тонких пленок из расплавленного кремния и приводит к поликристаллической структуре. Эти элементы дешевле изготавливать, чем мульти-Si, из-за значительного сокращения отходов кремния, поскольку этот подход не требует распиловки из слитков . ^{[ 73 ]} Однако они также менее эффективны.

Моно-подобный мультикремний (MLM)

Эта форма была разработана в 2000-х годах и представлена на рынке примерно в 2009 году. В этой конструкции, также называемой литым моно, используются поликристаллические камеры литья с небольшими «затравками» мономатериала. В результате получается объемный моноподобный материал, поликристаллический снаружи. При нарезке для обработки внутренние секции представляют собой высокоэффективные моноподобные ячейки (но квадратные, а не «обрезанные»), а внешние края продаются как обычные поли. Этот метод производства позволяет получать моноподобные клетки по полиподобным ценам. ^{[ 74 ]}

Тонкая пленка

Тонкопленочные технологии уменьшают количество активного материала в клетке. В большинстве конструкций активный материал размещается между двумя стеклами. Поскольку в кремниевых солнечных панелях используется только одно стекло, тонкопленочные панели примерно в два раза тяжелее, чем панели из кристаллического кремния, хотя они оказывают меньшее экологическое воздействие (определено на основе анализа жизненного цикла ). ^{[ 75 ]} ^{[ 76 ]}

Теллурид кадмия

Теллурид кадмия на сегодняшний день является единственным тонкопленочным материалом, который может конкурировать с кристаллическим кремнием по соотношению цена/ватт. Однако кадмий очень токсичен, а запасы теллура ( аниона : «теллурид») ограничены. Кадмий , присутствующий в клетках, будет токсичным, если его высвободить. Однако выброс невозможен при нормальной эксплуатации ячеек и маловероятен при пожарах на крышах жилых домов. ^{[ 77 ]} Квадратный метр CdTe содержит примерно такое же количество Cd, как и одна никель-кадмиевая батарея C-элемента , в более стабильной и менее растворимой форме. ^{[ 77 ]}

Селенид меди, индия, галлия

Селенид меди, индия, галлия (CIGS) представляет собой материал с прямой запрещенной зоной . Он имеет самый высокий КПД (~20%) среди всех коммерчески значимых тонкопленочных материалов (см. солнечный элемент CIGS ). Традиционные методы изготовления включают вакуумные процессы, включая совместное испарение и распыление. Недавние разработки IBM и Nanosolar направлены на снижение стоимости за счет использования безвакуумных процессов решения. ^{[ 78 ]}

Кремниевая тонкая пленка

Кремниевые тонкопленочные элементы в основном наносятся методом химического осаждения из паровой фазы (обычно плазменно-усиленного, PE-CVD) из силана и газообразного водорода . В зависимости от параметров осаждения может быть получен аморфный кремний (a-Si или a-Si:H), протокристаллический кремний или нанокристаллический кремний (nc-Si или nc-Si:H), также называемый микрокристаллическим кремнием. ^{[ 79 ]}

Аморфный кремний на сегодняшний день является наиболее развитой технологией тонких пленок. Солнечный элемент из аморфного кремния (a-Si) изготовлен из некристаллического или микрокристаллического кремния. Аморфный кремний имеет более высокую запрещенную зону (1,7 эВ), чем кристаллический кремний (c-Si) (1,1 эВ), что означает, что он поглощает видимую часть солнечного спектра сильнее, чем инфракрасную часть спектра с более высокой плотностью мощности. При производстве тонкопленочных солнечных элементов a-Si в качестве подложки используется стекло, а очень тонкий слой кремния наносится методом плазменно-усиленного химического осаждения из паровой фазы (PECVD).

Протокристаллический кремний с низкой объемной долей нанокристаллического кремния оптимален для высокого напряжения холостого хода. ^{[ 80 ]} Nc-Si имеет примерно такую же ширину запрещенной зоны, что и c-Si, а nc-Si и a-Si можно выгодно комбинировать в тонких слоях, создавая слоистую ячейку, называемую тандемной ячейкой. Верхняя ячейка в a-Si поглощает видимый свет и оставляет инфракрасную часть спектра нижней ячейке в nc-Si.

Тонкая пленка арсенида галлия

Полупроводниковый материал арсенид галлия (GaAs) также используется для монокристаллических тонкопленочных солнечных элементов. Хотя элементы GaAs очень дороги. ^{[ нужна ссылка ]}, им принадлежит мировой рекорд эффективности для однопереходных солнечных элементов - 28,8%. ^{[ 81 ]} Обычно изготавливается на пластине кристаллического кремния. ^{[ 82 ]} 41% с коэффициентом заполнения за счет перехода на пористый кремний коэффициент заполнения можно увеличить до 56% с потенциально меньшими затратами. Использование менее активного материала GaAs для изготовления нанопроволок — еще один потенциальный путь к снижению затрат. ^{[ 83 ]} GaAs чаще используется в многопереходных фотоэлектрических элементах для концентрированных фотоэлектрических систем (CPV, HCPV) и в солнечных панелях на космических кораблях , поскольку промышленность предпочитает эффективность солнечной энергии космического базирования, а не стоимость . Основываясь на предыдущей литературе и некотором теоретическом анализе, существует несколько причин, почему GaAs имеет такую высокую эффективность преобразования мощности. Во-первых, ширина запрещенной зоны GaAs составляет 1,43 эв, что почти идеально для солнечных элементов. Во-вторых, поскольку галлий является побочным продуктом плавки других металлов, элементы GaAs относительно нечувствительны к теплу и могут сохранять высокую эффективность при достаточно высоких температурах. В-третьих, GaAs имеет широкий спектр вариантов дизайна. Используя GaAs в качестве активного слоя в солнечном элементе, инженеры могут иметь множество вариантов других слоев, которые могут лучше генерировать электроны и дырки в GaAs.

Многопереходные ячейки

Многопереходные ячейки состоят из нескольких тонких пленок, каждая из которых по сути представляет собой солнечный элемент, выращенный поверх другого, обычно с использованием газофазной эпитаксии из металлорганических соединений . Каждый слой имеет разную ширину запрещенной зоны, что позволяет ему поглощать электромагнитное излучение в разных частях спектра. Многопереходные элементы изначально были разработаны для специальных применений, таких как спутники и исследование космоса , но в настоящее время все чаще используются в наземных фотоэлектрических концентраторах (CPV), новой технологии, которая использует линзы и изогнутые зеркала для концентрации солнечного света на небольших, высокоэффективных многопереходных элементах. солнечные элементы. Концентрируя солнечный свет до тысячи раз, фотоэлектрические системы высокой концентрации (HCPV) могут в будущем превзойти традиционные солнечные фотоэлектрические системы. ^{[ 84 ]}^: 21, 26

Тандемные солнечные элементы на основе монолитных, последовательно соединенных фосфида галлия, индия (GaInP), арсенида галлия (GaAs) и германия (Ge) p–n-переходов увеличивают продажи, несмотря на ценовое давление. ^{[ 85 ]} С декабря 2006 по декабрь 2007 года стоимость металлического галлия 4N выросла примерно с 350 долларов за кг до 680 долларов за кг. Кроме того, в этом году цены на металлический германий существенно выросли до $1000–1200 за кг. Эти материалы включают галлий (4N, 6N и 7N Ga), мышьяк (4N, 6N и 7N) и германий, тигли из пиролитического нитрида бора (pBN) для выращивания кристаллов и оксид бора. Эти продукты имеют решающее значение для всей промышленности по производству подложек. ^{[ нужна ссылка ]}

Например, ячейка с тройным переходом может состоять из полупроводников: GaAs , Ge и GaInP.
₂. ^{[ 86 ]} Солнечные элементы GaAs с тройным переходом использовались в качестве источника энергии голландской четырехкратной World Solar Challenge победительницы Nuna в 2003, 2005 и 2007 годах, а также голландских солнечных автомобилей Solutra (2005) , Twente One (2007) и 21Revolution (2009). . ^{[ нужна ссылка ]} Многопереходные устройства на основе GaAs являются наиболее эффективными солнечными элементами на сегодняшний день. 15 октября 2012 года количество метаморфических клеток с тройным соединением достигло рекордного уровня в 44%. ^{[ 87 ]} В 2022 году исследователи из Института солнечных энергетических систем Фраунгофера (ISE) во Фрайбурге, Германия, продемонстрировали рекордную эффективность солнечных элементов в 47,6% при 665-кратной концентрации солнечного света с использованием солнечного элемента-концентратора с четырьмя переходами. ^{[ 88 ]}^{[ 89 ]}

Солнечные элементы GaInP/Si с двойным переходом

В 2016 году был описан новый подход к производству гибридных фотоэлектрических пластин, сочетающий в себе высокую эффективность многопереходных солнечных элементов III-V с экономией и богатым опытом, связанным с кремнием. Технических сложностей, связанных с выращиванием материалов III-V на кремнии при необходимых высоких температурах, которые изучаются уже около 30 лет, можно избежать за счет эпитаксиального выращивания кремния на GaAs при низкой температуре методом плазменно-усиленного химического осаждения из паровой фазы (PECVD). . ^{[ 90 ]}

Однопереходные солнечные элементы Si широко изучались на протяжении десятилетий и достигают практической эффективности ~ 26% в условиях одного Солнца. ^{[ 91 ]} Для повышения этой эффективности может потребоваться добавление к Si-ячейке большего количества ячеек с энергией запрещенной зоны более 1,1 эВ, что позволит преобразовывать коротковолновые фотоны для генерации дополнительного напряжения. Солнечный элемент с двойным переходом и шириной запрещенной зоны 1,6–1,8 эВ в качестве верхнего элемента может снизить потери при термализации, обеспечить высокую эффективность внешнего излучения и достичь теоретического КПД более 45%. ^{[ 92 ]} Тандемную ячейку можно изготовить путем выращивания ячеек GaInP и Si. Выращивание их по отдельности может преодолеть 4%-ное несоответствие постоянной решетки между Si и наиболее распространенными слоями III – V, которое предотвращает прямую интеграцию в одну ячейку. Таким образом, две ячейки разделены прозрачным предметным стеклом, поэтому несоответствие решеток не вызывает напряжения в системе. В результате создается ячейка с четырьмя электрическими контактами и двумя переходами, эффективность которой составила 18,1%. При коэффициенте заполнения (FF) 76,2% нижняя кремниевая ячейка достигает эффективности 11,7% (± 0,4) в тандемном устройстве, в результате чего совокупный КПД тандемной ячейки составляет 29,8%. ^{[ 93 ]} Этот КПД превышает теоретический предел в 29,4%. ^{[ 94 ]} и рекордное экспериментальное значение эффективности солнечного элемента Si 1-sun, а также выше, чем у устройства GaAs с рекордной эффективностью 1-sun. Однако использование подложки GaAs дорого и непрактично. Поэтому исследователи пытаются создать ячейку с двумя электрическими контактными точками и одним переходом, для которой не нужна подложка GaAs. Это означает, что будет прямая интеграция GaInP и Si.

Исследования солнечных батарей

Перовскитовые солнечные элементы

Перовскитные солнечные элементы — это солнечные элементы, которые включают в себя материал со структурой перовскита в качестве активного слоя. Чаще всего это обработанный в растворе гибридный органо-неорганический материал на основе олова или галогенида свинца. Эффективность выросла с менее 5% при первом использовании в 2009 году до 25,5% в 2020 году, что сделало их очень быстро развивающейся технологией и горячей темой в области солнечных батарей. ^{[ 95 ]} В 2023 году исследователи из Рочестерского университета сообщили, что значительного дальнейшего повышения эффективности клеток можно добиться за счет использования эффекта Перселла . ^{[ 96 ]}

Перовскитные солнечные элементы, по прогнозам, будут чрезвычайно дешевы для масштабирования, что делает их очень привлекательным вариантом для коммерциализации. До сих пор большинство типов перовскитных солнечных элементов не достигли достаточной эксплуатационной стабильности для коммерциализации, хотя многие исследовательские группы исследуют способы решения этой проблемы. ^{[ 97 ]} Показано, что энергетическая и экологическая устойчивость перовскитных солнечных элементов и тандемного перовскита зависит от структуры. ^{[ 98 ]}^{[ 99 ]}^{[ 100 ]} Фотонные передние контакты для управления светом могут улучшить производительность перовскитных ячеек за счет улучшенного широкополосного поглощения, обеспечивая при этом лучшую рабочую стабильность благодаря защите от вредного излучения высокой энергии (выше видимого). ^{[ 101 ]} Включение токсичного элемента свинца в наиболее эффективные перовскитовые солнечные элементы является потенциальной проблемой для коммерциализации. ^{[ 102 ]}

Двусторонние солнечные элементы

Благодаря прозрачной задней стороне двусторонние солнечные элементы могут поглощать свет как с передней, так и с задней стороны. Следовательно, они могут производить больше электроэнергии, чем обычные односторонние солнечные элементы. Первый патент на двусторонние солнечные элементы был подан японским исследователем Хироши Мори в 1966 году. ^{[ 103 ]} Позже говорят, что Россия первой применила двусторонние солнечные элементы в своей космической программе в 1970-х годах. ^{[ нужна ссылка ]} В 1976 году Институт солнечной энергии начал Мадридского технического университета исследовательскую программу по разработке двусторонних солнечных элементов под руководством профессора Антонио Луке . На основе патентов Люке в США и Испании 1977 года был предложен практичный двусторонний элемент с передней поверхностью в качестве анода и задней поверхностью в качестве катода; в ранее сообщенных предложениях и попытках обе стороны были анодными, а соединение между ячейками было сложным и дорогим. ^{[ 104 ]}^{[ 105 ]}^{[ 106 ]} В 1980 году Андрес Куэвас, аспирант из команды Люке, экспериментально продемонстрировал 50%-ное увеличение выходной мощности двусторонних солнечных элементов по сравнению с одинаково ориентированными и наклоненными односторонними, когда был предоставлен белый фон. ^{[ 107 ]} была основана компания Isofoton В 1981 году в Малаге для производства разработанных двусторонних элементов, что стало первой индустриализацией этой технологии фотоэлектрических элементов. При первоначальной производственной мощности двусторонних солнечных элементов 300 кВт/год первыми вехами производства Isofoton были электростанция мощностью 20 кВт в Сан-Агустин-де-Гуадаликс , построенная в 1986 году для Ибердролы , а также автономная установка в 1988 году также мощностью 20 кВт в деревне. Ното Гуйе Диама ( Сенегал ), финансируемый испанскими программами международной помощи и сотрудничества .

Из-за снижения производственных затрат с 2010 года компании снова начали производить коммерческие двусторонние модули. К 2017 году в Северной Америке было как минимум восемь сертифицированных производителей фотоэлектрических систем, поставляющих двусторонние модули. Международная технологическая дорожная карта фотоэлектрической энергии (ITRPV) прогнозирует, что доля мирового рынка двусторонних технологий увеличится с менее чем 5% в 2016 году до 30% в 2027 году. ^{[ 108 ]}

В связи со значительным интересом к двусторонней технологии, недавнее исследование изучало производительность и оптимизацию двусторонних солнечных модулей во всем мире. ^{[ 109 ]}^{[ 110 ]} Результаты показывают, что во всем мире наземные двусторонние модули могут обеспечить прирост годовой выработки электроэнергии только на ~ 10% по сравнению с односторонними аналогами при коэффициенте альбедо земли 25% (типично для бетонных и растительных покровов). Однако выигрыш можно увеличить до ~30%, подняв модуль на 1 м над землей и увеличив коэффициент альбедо земли до 50%. Сан и др. также вывел набор эмпирических уравнений, которые могут аналитически оптимизировать двусторонние солнечные модули. ^{[ 109 ]} Кроме того, есть свидетельства того, что двусторонние панели работают лучше, чем традиционные панели в заснеженных условиях, поскольку двусторонние панели на двухосных трекерах производят на 14% больше электроэнергии в год, чем их односторонние аналоги, и на 40% в пиковые зимние месяцы. ^{[ 111 ]}

Доступен онлайн-инструмент моделирования для моделирования производительности двусторонних модулей в любом произвольном месте по всему миру. Он также может оптимизировать двусторонние модули в зависимости от угла наклона, угла азимута и высоты над землей. ^{[ 112 ]}

Промежуточная группа

Фотовольтаика промежуточной зоны в исследованиях солнечных элементов обеспечивает методы превышения предела Шокли-Кейсера на эффективность элемента. Он вводит энергетический уровень промежуточной зоны (IB) между валентной зоной и зоной проводимости. Теоретически введение ИБ позволяет двум фотонам с энергией меньше ширины запрещенной зоны возбудить электрон из валентной зоны в зону проводимости . Это увеличивает индуцированный фототок и, следовательно, эффективность. ^{[ 113 ]}

Люке и Марти впервые получили теоретический предел для устройства IB с одним уровнем энергии в середине зазора, используя подробный баланс . Они предположили, что в IB не было собрано носителей и что устройство находится в полной концентрации. Они обнаружили, что максимальная эффективность составляет 63,2% при ширине запрещенной зоны 1,95 эВ с IB 0,71 эВ либо из валентной зоны, либо из зоны проводимости. При одном солнечном освещении предельная эффективность составляет 47%. ^{[ 114 ]} В настоящее время изучаются несколько способов реализации полупроводников IB с такой оптимальной трехзонной конфигурацией, а именно с помощью материаловедения (контролируемое включение примесей глубокого уровня или сильно несогласованных сплавов) и наноструктурирования (квантовые точки в основных гетерокристаллах). ^{[ 115 ]}

Жидкие чернила

В 2014 году исследователи из Калифорнийского института наносистем обнаружили, что использование кестерита и перовскита повышает эффективность преобразования электроэнергии в солнечных элементах. ^{[ 116 ]}

В декабре 2022 года сообщалось, что исследователи Массачусетского технологического института разработали сверхлегкие тканевые солнечные элементы. Эти элементы весят в сто раз меньше, чем традиционные панели, и при этом генерируют в 18 раз больше энергии на килограмм. Эти клетки тоньше человеческого волоса и могут быть ламинированы на различные поверхности, такие как паруса лодок, палатки, брезенты или крылья дронов, чтобы расширить их функциональность. Используя материалы на основе чернил и масштабируемые технологии, исследователи покрывают структуру солнечного элемента печатными электронными чернилами, дополняя модуль электродами с трафаретной печатью . Протестированные на высокопрочной ткани, элементы производят 370 Вт на килограмм, что представляет собой улучшение по сравнению с обычными солнечными элементами. ^{[ 117 ]}

Повышающее и понижающее преобразование

Повышающее преобразование фотонов — это процесс использования двух фотонов низкой энергии ( например , инфракрасных) для производства одного фотона более высокой энергии; Даунконверсия — это процесс использования одного фотона высокой энергии ( например , ультрафиолетового) для производства двух фотонов с более низкой энергией. Любой из этих методов может быть использован для производства солнечных элементов с более высокой эффективностью, позволяя более эффективно использовать солнечные фотоны. Однако трудность заключается в том, что эффективность преобразования существующих люминофоров, демонстрирующих повышающее или понижающее преобразование, низка и обычно находится в узкой полосе частот.

Один из методов повышающей конверсии заключается в использовании материалов, легированных лантанидами ( Er ³⁺
, Юб ³⁺
, Хо ³⁺
или их комбинацию), используя их люминесценцию для преобразования инфракрасного излучения в видимый свет. Процесс апконверсии происходит, когда два инфракрасных фотона поглощаются редкоземельных элементов ионами с образованием поглощаемого фотона (высокой энергии). Например, процесс ап-конверсии передачи энергии (ETU) состоит в последовательных процессах передачи между возбужденными ионами в ближней инфракрасной области. Материал повышающего преобразователя можно разместить под солнечным элементом для поглощения инфракрасного света, проходящего через кремний. Полезные ионы чаще всего встречаются в трехвалентном состоянии. Эр ⁺
ионы использовались наиболее часто. Эр ³⁺
ионы поглощают солнечное излучение около 1,54 мкм. Два Эр ³⁺
ионы, поглотившие это излучение, могут взаимодействовать друг с другом посредством процесса ап-конверсии. Возбужденный ион излучает свет выше запрещенной зоны Si, который поглощается солнечным элементом и создает дополнительную пару электрон-дырка, которая может генерировать ток. Однако повышение эффективности было небольшим. Кроме того, фториндатные стекла имеют низкую энергию фононов и были предложены в качестве подходящей матрицы, легированной Ho. ³⁺
ионы. ^{[ 118 ]}

Светопоглощающие красители

Сенсибилизированные красителем солнечные элементы (DSSC) изготавливаются из недорогих материалов и не требуют сложного производственного оборудования, поэтому их можно изготавливать своими руками . В целом он должен быть значительно дешевле, чем старые твердотельных конструкции элементов. DSSC могут быть преобразованы в гибкие листы, и хотя их эффективность преобразования меньше, чем у лучших тонкопленочных элементов , их соотношение цена/качество может быть достаточно высоким, чтобы позволить им конкурировать с производством электроэнергии на ископаемом топливе .

Обычно рутения металлоорганический краситель (Ru-центрированный) используется в качестве монослоя светопоглощающего материала, который адсорбируется на тонкой пленке диоксида титана . Сенсибилизированный красителем солнечный элемент зависит от этого мезопористого слоя наночастиц диоксида титана (TiO ₂ ), что значительно увеличивает площадь поверхности (200–300 м²). ²/г TiO
₂ по сравнению с примерно 10 м ²/г плоского монокристалла), что позволяет использовать большее количество красителей на площадь солнечного элемента (что, в конечном счете, увеличивает ток). Фотогенерированные электроны светопоглощающего красителя передаются на TiO n-типа.
₂ , а дырки поглощаются электролитом на другой стороне красителя. Замыкает цепь окислительно-восстановительная пара в электролите, который может быть жидким или твердым. Этот тип элементов позволяет более гибко использовать материалы и обычно изготавливается с помощью трафаретной печати или ультразвуковых сопел , что позволяет снизить затраты на обработку, чем те, которые используются для объемных солнечных элементов. Однако красители в этих элементах также разрушаются под воздействием тепла и ультрафиолетового излучения, а корпус элемента трудно герметизировать из-за растворителей, используемых при сборке. По этой причине исследователи разработали твердотельные сенсибилизированные красителем солнечные элементы, в которых используется твердый электролит, чтобы избежать утечки. ^{[ 119 ]} Первая коммерческая поставка солнечных модулей DSSC произошла в июле 2009 года от компании G24i Innovations. ^{[ 120 ]}

Квантовые точки

Солнечные элементы с квантовыми точками (QDSC) основаны на ячейке Гратцеля или архитектуре солнечных элементов, сенсибилизированных красителем , но используют с узкой запрещенной зоной полупроводниковые наночастицы , изготовленные с размерами кристаллитов, достаточно малыми для образования квантовых точек (таких как CdS , CdSe , Sb).
₂ С
₃ , PbS и др.), вместо органических или металлоорганических красителей в качестве светопоглотителей. Из-за токсичности, связанной с соединениями на основе Cd и Pb, в разработке также находится ряд «зеленых» материалов, сенсибилизирующих КТ (таких как CuInS _2, CuInSe ₂ и CuInSeS). ^{[ 121 ]} Квантование размера КТ позволяет регулировать запрещенную зону, просто изменяя размер частиц. Они также имеют высокие коэффициенты экстинкции и показали возможность множественной генерации экситонов . ^{[ 122 ]}

В QDSC мезопористый слой наночастиц диоксида титана образует основу клетки, как и в DSSC. Это ТиО
_{Затем слой 2} можно сделать фотоактивным путем покрытия полупроводниковыми квантовыми точками с использованием химического осаждения в ванне , электрофоретического осаждения или последовательной адсорбции и реакции ионного слоя. Электрическая цепь затем замыкается за счет использования жидкой или твердой окислительно-восстановительной пары . Эффективность QDSC возросла ^{[ 123 ]} до более 5% показано для обоих жидкостных переходов ^{[ 124 ]} и твердотельные элементы, ^{[ 125 ]} с заявленной максимальной эффективностью 11,91%. ^{[ 126 ]} Стремясь снизить производственные затраты, Прашант Камат исследовательская группа ^{[ 127 ]} продемонстрировала солнечную краску, изготовленную из TiO
₂ и CdSe, которые можно наносить одноэтапным методом на любую проводящую поверхность с эффективностью более 1%. ^{[ 128 ]} Однако поглощение квантовых точек (КТ) в КТСК слабое при комнатной температуре. ^{[ 129 ]} Плазмонные наночастицы можно использовать для решения проблемы слабого поглощения КТ (например, нанозвезд). ^{[ 130 ]} Другим решением является добавление внешнего источника инфракрасной накачки для возбуждения внутризонных и межзонных переходов КТ. ^{[ 129 ]}

Органические/полимерные солнечные элементы

Органические солнечные элементы и полимерные солнечные элементы изготавливаются из тонких пленок (обычно 100 нм) органических полупроводников , включая полимеры, такие как полифениленвинилен , и низкомолекулярные соединения, такие как фталоцианин меди (синий или зеленый органический пигмент), а также углеродные фуллерены и производные фуллеренов, такие как как PCBM .

Их можно обрабатывать из жидкого раствора, что дает возможность использовать простой процесс печати с рулона на рулон, что потенциально приведет к недорогому крупномасштабному производству. Кроме того, эти элементы могут быть полезны в некоторых случаях, когда важны механическая гибкость и возможность одноразового использования. Однако нынешняя эффективность ячеек очень низка, а практических устройств практически не существует.

Эффективность преобразования энергии, достигнутая на сегодняшний день с использованием проводящих полимеров, очень низка по сравнению с неорганическими материалами. Однако Konarka Power Plastic достигла эффективности 8,3%. ^{[ 131 ]} а органические тандемные клетки в 2012 году достигли 11,1%. ^{[ нужна ссылка ]}

Активная область органического устройства состоит из двух материалов: донора электронов и акцептора электронов. Когда фотон преобразуется в пару электронов и дырок, обычно в донорном материале, заряды имеют тенденцию оставаться связанными в форме экситона , разделяясь, когда экситон диффундирует к границе раздела донор-акцептор, в отличие от большинства других типов солнечных элементов. Короткая длина диффузии экситонов большинства полимерных систем имеет тенденцию ограничивать эффективность таких устройств. Наноструктурированные интерфейсы, иногда в виде объемных гетеропереходов, могут повысить производительность. ^{[ 132 ]}

В 2011 году исследователи Массачусетского технологического института и штата Мичиган разработали солнечные элементы с энергоэффективностью около 2% и прозрачностью для человеческого глаза более 65%, что достигается за счет избирательного поглощения ультрафиолетовой и ближней инфракрасной частей спектра низкомолекулярными соединениями. . ^{[ 133 ]}^{[ 134 ]} Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе недавно разработали аналогичный полимерный солнечный элемент, следуя тому же подходу, который имеет 70% прозрачности и эффективность преобразования энергии 4%. ^{[ 135 ]}^{[ 136 ]}^{[ 137 ]} Эти легкие, гибкие элементы можно производить в больших количествах по низкой цене и использовать для создания окон для генерации электроэнергии.

В 2013 году исследователи объявили о полимерных элементах с эффективностью около 3%. Они использовали блок-сополимеры , самоорганизующиеся органические материалы, которые образуют отдельные слои. Исследование было сосредоточено на P3HT-b-PFTBT, который разделяется на полосы шириной около 16 нанометров. ^{[ 138 ]}^{[ 139 ]}

Адаптивные клетки

Адаптивные клетки меняют свои характеристики поглощения/отражения в зависимости от условий окружающей среды. Адаптивный материал реагирует на интенсивность и угол падающего света. В той части клетки, где свет наиболее интенсивен, поверхность клетки меняется с отражающей на адаптивную, позволяя свету проникать в клетку. Другие части клетки остаются отражающими, увеличивая удержание поглощенного света внутри клетки. ^{[ 140 ]}

В 2014 году была разработана система, сочетающая адаптивную поверхность со стеклянной подложкой, перенаправляющей поглощаемый свет на поглотитель света по краям листа. Система также включает в себя набор фиксированных линз/зеркал для концентрации света на адаптивной поверхности. В течение дня концентрированный свет движется по поверхности клетки. Эта поверхность переключается с отражающей на адаптивную, когда свет наиболее сконцентрирован, и обратно на отражающую после того, как свет движется дальше. ^{[ 140 ]}

Текстурирование поверхности

В последние годы исследователи пытались снизить цену солнечных элементов, одновременно максимизируя эффективность. Тонкопленочный солнечный элемент — это экономичный солнечный элемент второго поколения, толщина которого значительно уменьшена за счет эффективности поглощения света. Были предприняты усилия по максимизации эффективности поглощения света при уменьшенной толщине. Текстурирование поверхности — один из методов, используемых для уменьшения оптических потерь и максимального поглощения света. В настоящее время большое внимание привлекают методы текстурирования поверхности кремниевых фотоэлектрических элементов. Текстурирование поверхности может быть выполнено несколькими способами. Травление подложки из монокристаллического кремния позволяет создавать на поверхности случайно распределенные пирамиды с квадратным основанием с использованием анизотропных травителей. ^{[ 141 ]} Недавние исследования показывают, что пластины c-Si можно травить, образуя наноразмерные перевернутые пирамиды. Солнечные элементы из мультикристаллического кремния из-за более низкого кристаллографического качества менее эффективны, чем солнечные элементы из монокристалла, но солнечные элементы mc-Si все еще широко используются из-за меньших производственных трудностей. Сообщается, что поликристаллические солнечные элементы могут иметь текстурированную поверхность, чтобы обеспечить эффективность преобразования солнечной энергии, сравнимую с эффективностью монокристаллических кремниевых элементов, с помощью методов изотропного травления или фотолитографии. ^{[ 142 ]}^{[ 143 ]} Лучи света, падающие на текстурированную поверхность, не отражаются обратно в воздух, в отличие от лучей, падающих на плоскую поверхность. Скорее, некоторые световые лучи снова отражаются на другую поверхность из-за геометрии поверхности. Этот процесс значительно повышает эффективность преобразования света в электричество за счет увеличения поглощения света. Этот текстурный эффект, а также взаимодействие с другими интерфейсами фотоэлектрического модуля представляют собой сложную задачу оптического моделирования. Особенно эффективным методом моделирования и оптимизации является формализм OPTOS . ^{[ 144 ]} В 2012 году исследователи из Массачусетского технологического института сообщили, что пленки c-Si, текстурированные наноразмерными перевернутыми пирамидами, могут достичь поглощения света, сравнимого с более толстым в 30 раз плоским планарным c-Si. ^{[ 145 ]} В сочетании с антибликовым покрытием технология текстурирования поверхности может эффективно улавливать световые лучи внутри тонкопленочного кремниевого солнечного элемента. Следовательно, требуемая толщина солнечных элементов уменьшается с увеличением поглощения световых лучей.

Инкапсуляция

Солнечные элементы обычно инкапсулируются в прозрачную полимерную смолу для защиты деликатных областей солнечных элементов от контакта с влагой, грязью, льдом и другими условиями, ожидаемыми либо во время работы, либо при использовании на открытом воздухе. Герметики обычно изготавливаются из поливинилацетата или стекла. Большинство герметиков однородны по структуре и составу, что увеличивает светосбор за счет улавливания света в результате полного внутреннего отражения света внутри смолы. Были проведены исследования по структурированию герметика для обеспечения дальнейшего сбора света. Такие герметики включают в себя шероховатые стеклянные поверхности, ^{[ 146 ]} дифракционные элементы, ^{[ 147 ]} призменные массивы, ^{[ 148 ]} воздушные призмы, ^{[ 149 ]} V-образные канавки, ^{[ 150 ]} диффузные элементы, а также разнонаправленные волноводные решетки. ^{[ 151 ]} Массивы призм показывают общее увеличение общего преобразования солнечной энергии на 5%. ^{[ 149 ]} Массивы вертикально ориентированных широкополосных волноводов обеспечивают увеличение на 10% при нормальном падении, а также улучшение улавливания в широком диапазоне до 4%. ^{[ 152 ]} с оптимизированной структурой, обеспечивающей увеличение тока короткого замыкания до 20%. ^{[ 153 ]} Активные покрытия, преобразующие инфракрасный свет в видимый свет, показали увеличение на 30%. ^{[ 154 ]} Покрытия из наночастиц, индуцирующие плазмонное рассеяние света, повышают эффективность широкоугольного преобразования до 3%. Оптические структуры также были созданы из герметизирующих материалов, чтобы эффективно «маскировать» металлические передние контакты. ^{[ 155 ]}^{[ 156 ]}

Автономное обслуживание

Разрабатываются новые механизмы самоочистки солнечных панелей. Например, в 2019 году с помощью подвергшихся мокрому химическому травлению нанопроводов, , и гидрофобного покрытия на поверхности капель воды можно будет удалить 98% частиц пыли, что может быть особенно актуально для применения в пустыне. ^{[ 157 ]}^{[ 158 ]}

В марте 2022 года исследователи Массачусетского технологического института объявили о разработке безводной системы очистки солнечных панелей и зеркал для решения проблемы накопления пыли, которая может снизить выработку солнечной энергии до 30 процентов за один месяц. Эта система использует электростатическое отталкивание для отделения частиц пыли от поверхности панели, устраняя необходимость использования воды или щеток. Электрический заряд, передаваемый частицам пыли при прохождении простого электрода по панели, заставляет их отталкиваться от заряда, приложенного к самой панели. Система может быть автоматизирована с использованием базового электродвигателя и направляющих. ^{[ 159 ]}

Производство

Солнечные элементы используют те же технологии обработки и производства, что и другие полупроводниковые устройства. Однако строгие требования к чистоте и контролю качества при производстве полупроводников более смягчены для солнечных элементов, что снижает затраты.

Пластины поликристаллического кремния изготавливаются путем распиловки литых кремниевых слитков на пластины размером от 180 до 350 микрометров. Пластины обычно слегка легированы p-типом . поверхностная диффузия легирующих примесей n-типа На лицевой стороне пластины осуществляется . При этом образуется ap-n-переход на глубине нескольких сотен нанометров под поверхностью.

Затем обычно наносятся антиотражающие покрытия для увеличения количества света, попадающего в солнечный элемент. Нитрид кремния постепенно заменил диоксид титана в качестве предпочтительного материала из-за его превосходных свойств пассивации поверхности. Он предотвращает рекомбинацию носителей на поверхности клетки. Слой толщиной в несколько сотен нанометров наносится методом плазмохимического осаждения из паровой фазы . Некоторые солнечные элементы имеют текстурированную переднюю поверхность, которая, как и антиотражающее покрытие, увеличивает количество света, попадающего на пластину. Такие поверхности впервые были применены к монокристаллическому кремнию, а несколько позже - к мультикристаллическому кремнию.

Металлический контакт по всей площади выполнен на задней поверхности, а металлический контакт в виде сетки, состоящий из мелких «пальцев» и более крупных «шин», напечатан на передней поверхности методом трафаретной печати с использованием серебряной пасты. Это эволюция так называемого «мокрого» процесса нанесения электродов, впервые описанного в патенте США, поданном в 1981 году компанией Bayer AG . ^{[ 160 ]} Задний контакт формируется путем трафаретной печати металлической пасты, обычно алюминиевой. Обычно этот контакт закрывает всю заднюю часть, хотя в некоторых конструкциях используется сетка. Затем пасту обжигают при температуре несколько сотен градусов Цельсия, чтобы сформировать металлические электроды, находящиеся в омическом контакте с кремнием. Некоторые компании используют дополнительный этап гальваники для повышения эффективности. После изготовления металлических контактов солнечные элементы соединяются между собой плоскими проводами или металлическими лентами и собираются в модули или «солнечные панели». Солнечные панели имеют лист закаленного стекла спереди и полимерную капсулу сзади.

Различные типы производства и переработки частично определяют, насколько они эффективны в снижении выбросов и положительном воздействии на окружающую среду. ^{[ 43 ]} Такие различия и эффективность можно измерить количественно. ^{[ 43 ]} для производства наиболее оптимальных видов продукции различного назначения в разных регионах во времени.

Производители и сертификация

Производство солнечных батарей по регионам ^{[ 161 ]}

Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии тестирует и проверяет солнечные технологии. Три надежные группы сертифицируют солнечное оборудование: UL и IEEE (оба стандарт США) и IEC. ^{[ нужна ссылка ]}.

В специальном отчете МЭА солнечных фотоэлектрических систем: с 2011 года инвестиции превысили 50 миллиардов долларов США за 2022 год подчеркивается доминирование Китая в цепочке поставок , а с 2011 года было создано около 300 000 рабочих мест. На Китай приходится более 80% всех этапов производства солнечных панелей. Этот контроль резко сократил затраты, но также привел к таким проблемам, как дисбаланс спроса и предложения и ограничения производства поликремния . Тем не менее, стратегическая политика Китая позволила сократить затраты на солнечную фотоэлектрическую энергию более чем на 80%, повысив глобальную доступность. В 2021 году экспорт солнечной фотоэлектрической энергии из Китая составил более 30 миллиардов долларов США. ^{[ 162 ]}

Достижение глобальных целей в области энергетики и климата требует значительного расширения производства солнечных фотоэлектрических систем с целью достижения более 630 ГВт к 2030 году в соответствии с «Дорожной картой МЭА по достижению чистых нулевых выбросов к 2050 году». Доминирование Китая, контролирующего почти 95% ключевых солнечных фотоэлектрических компонентов и 40% мирового производства поликремния в Синьцзяне, создает риски дефицита поставок и роста цен. Критический спрос на полезные ископаемые, такие как серебро, к 2030 году может превысить 30% мирового производства 2020 года. ^{[ 162 ]}

В 2021 году доля Китая в производстве солнечных фотоэлектрических модулей достигла примерно 70%, по сравнению с 50% в 2010 году. Другими ключевыми производителями были Вьетнам (5%), Малайзия (4%), Корея (4%) и Таиланд (2%). ), при этом большая часть их производственных мощностей развита китайскими компаниями и нацелена на экспорт, особенно в Соединенные Штаты. ^{[ 162 ]}

Китай

По состоянию на сентябрь 2018 года шестьдесят процентов солнечных фотоэлектрических модулей в мире производились в Китае. ^{[ 163 ]} По состоянию на май 2018 года крупнейшая фотоэлектрическая станция в мире расположена в пустыне Тенгер в Китае. ^{[ 164 ]} В 2018 году Китай увеличил установленную мощность фотоэлектрических систем (в ГВт), чем следующие 9 стран вместе взятые. ^{[ 165 ]} В 2021 году доля Китая в производстве солнечных фотоэлектрических модулей достигла примерно 70%. ^{[ 162 ]}

В первой половине 2023 года производство фотоэлектрических модулей в Китае превысило 220 ГВт, что означает рост более чем на 62% по сравнению с тем же периодом 2022 года. В 2022 году Китай сохранил свои позиции крупнейшего в мире производителя фотоэлектрических модулей, занимая доминирующее положение на рынке. доля 77,8%. ^{[ 166 ]}

Вьетнам

В 2022 году Вьетнам был вторым по величине производителем фотоэлектрических модулей после Китая, его производственная мощность выросла до 24,1 ГВт, что означает значительный рост на 47% по сравнению с 16,4 ГВт, произведенными в 2021 году. На долю Вьетнама приходится 6,4% мирового производства фотоэлектрических модулей. . ^{[ 166 ]}

Малайзия

В 2022 году Малайзия стала третьим по величине производителем фотоэлектрических модулей с производственной мощностью 10,8 ГВт, что составляет 2,8% мирового производства. Это поставило его позади Китая, который доминировал с 77,8%, и Вьетнама, который дал 6,4%. ^{[ 166 ]}

Соединенные Штаты

Производство солнечной энергии в США удвоилось с 2013 по 2019 год. ^{[ 167 ]} Это было вызвано, в первую очередь, падением цен на качественный кремний. ^{[ 168 ]}^{[ 169 ]}^{[ 170 ]} а позже просто из-за глобального падения стоимости фотоэлектрических модулей. ^{[ 164 ]}^{[ 171 ]} В 2018 году в США было добавлено 10,8 ГВт установленной солнечной фотоэлектрической энергии, увеличившись на 21%. ^{[ 165 ]}

Латинская Америка : Латинская Америка в последние годы стала многообещающим регионом для развития солнечной энергетики: в 2020 году было установлено более 10 ГВт установок. Рынок солнечной энергии в Латинской Америке стимулируется обильными солнечными ресурсами, падением цен, конкурентными аукционами и ростом электроэнергии. требовать. Одними из ведущих стран Латинской Америки по производству солнечной энергии являются Бразилия, Мексика, Чили и Аргентина. Однако рынок солнечной энергии в Латинской Америке также сталкивается с некоторыми проблемами, такими как политическая нестабильность, дефицит финансирования и узкие места в передаче электроэнергии. ^{[ нужна ссылка ]}

Ближний Восток и Африка : В последние годы на Ближнем Востоке и в Африке также наблюдался значительный рост использования солнечной энергии: в 2020 году было установлено более 8 ГВт. Рынок солнечной энергии на Ближнем Востоке и в Африке стимулируется дешевой генерацией энергии. солнечная энергия, диверсификация источников энергии, борьба с изменением климата и электрификация сельских районов мотивированы. Некоторые из известных стран с использованием солнечной энергии на Ближнем Востоке и в Африке — Саудовская Аравия, Объединенные Арабские Эмираты, Египет, Марокко и Южная Африка. Однако рынок солнечной энергии на Ближнем Востоке и в Африке также сталкивается с рядом препятствий, включая социальные волнения, неопределенность регулирования и технические барьеры. ^{[ 172 ]}

Поиск материалов

Как и многие другие технологии производства энергии, производство солнечных элементов, особенно его быстрое распространение, имеет множество последствий для окружающей среды и цепочки поставок. Глобальная добыча полезных ископаемых может адаптироваться и потенциально расширяться для поиска необходимых минералов, которые различаются в зависимости от типа солнечных элементов. ^{[ 173 ]}^{[ 174 ]} Переработка солнечных панелей может стать источником материалов, которые в противном случае пришлось бы добывать. ^{[ 43 ]}

Утилизация

Солнечные элементы со временем деградируют и теряют свою эффективность. Солнечные элементы в экстремальных климатических условиях, таких как пустыня или полярный климат, более склонны к деградации из-за воздействия резкого ультрафиолетового излучения и снеговых нагрузок соответственно. ^{[ 175 ]} Обычно срок службы солнечных панелей составляет 25–30 лет, прежде чем они будут выведены из эксплуатации. ^{[ 176 ]}

По оценкам Международного агентства по возобновляемым источникам энергии, количество электронных отходов солнечных панелей , образовавшихся в 2016 году, составило 43 500–250 000 метрических тонн. По оценкам, к 2030 году это число существенно увеличится, достигнув предполагаемого объема отходов в 60–78 миллионов метрических тонн в 2050 году. ^{[ 177 ]}

Переработка

Наиболее широко используемые солнечные элементы на рынке — это кристаллические солнечные элементы. Продукт действительно пригоден для вторичной переработки, если его можно собрать снова. В Парижском соглашении 2016 года 195 стран согласились сократить выбросы углекислого газа, переключив свое внимание с ископаемого топлива на возобновляемые источники энергии. Благодаря этому Solar будет вносить основной вклад в производство электроэнергии во всем мире. Таким образом, множество солнечных панелей будут подлежать переработке после окончания их жизненного цикла. Фактически, многие исследователи по всему миру выразили обеспокоенность по поводу поиска способов использования кремниевых элементов после переработки. ^{[ 178 ]}^{[ 179 ]}^{[ 180 ]}^{[ 181 ]}

Кроме того, эти элементы содержат опасные элементы/соединения, в том числе свинец (Pb), кадмий (Cd) или сульфид кадмия (CdS), селен (Se) и барий (Ba) в качестве легирующих добавок, помимо ценных кремния (Si), алюминия ( Al), серебро (Ag) и медь (Cu). Вредные элементы/соединения, если их не утилизировать с помощью надлежащей технологии, могут оказать серьезное вредное воздействие как на жизнь человека, так и на дикую природу. ^{[ 182 ]}

ПЕРЕРАБОТКА

Существуют различные способы переработки c-Si. В основном используются термические и химические методы разделения. Это происходит в два этапа ^{[ 183 ]}

Разделение фотоэлектрических солнечных элементов: при термическом расслоении удаляется этиленвинилацетат (ЭВА) и отделяются такие материалы, как стекло, Tedlar®, алюминиевая рама, сталь, медь и пластик;
очистка поверхности фотоэлектрических солнечных элементов: с кремниевых солнечных элементов, отделенных от фотомодулей, удаляются нежелательные слои (просветляющий слой, металлическое покрытие и p–n-полупроводник); в результате может быть восстановлена кремниевая подложка, пригодная для повторного использования.

КОНВЕРСИЯ

Ученые провели исследование, чтобы выяснить, насколько эффективно солнечные панели изготавливаются из нанокремния и гибридов наносремния/графита. ^{[ 182 ]} Методика эксперимента состоит из

1. Восстановление фотоэлементов из фотоэлектрического модуля с истекшим сроком эксплуатации . Это запатентованный метод, при котором солнечные панели разбираются и каждый материал очищается отдельно.

2. Очистка сломанных фотоэлектрических элементов . 40 г сломанных фотоэлектрических элементов помещали в стеклянную бутылку емкостью 500 мл, содержащую 20% КОН (оксид калия). Термическую обработку этого водного раствора проводили при 80°С в течение 0,5 часа. Весь металлический Al и другие примеси растворялись в 20% растворе КОН, а твердый кремний ФВ выпадал в виде осадка. Твердый ПВ сушили в вакууме и получали 32 г очищенного от примесей ПВ переработанного кремния.

3. Преобразование очищенного фотоэлектрического переработанного кремния в нанокремний и гибридное производство нанокремния/графита . Использовалась крупномасштабная планетарная шаровая мельница (классическая линия PULVERISETTE P5 5/4). Переработанные фотоэлектрические элементы/кремний без примесей были загружены в измельчающий контейнер из нержавеющей стали вместе с пятью шариками из закаленной стали (диаметром 25,4 мм). Образец измельчали при скорости вращения 160 об/мин в течение 15 ч при комнатной температуре в атмосфере аргона 300 кПа. Во время высокоэнергетического шарового помола размер частиц уменьшался до нанометрового уровня (<100 нм). Тот же процесс использовался для получения гибрида PV nano-Si/графит, за исключением коммерческого графитового порошка (Продукт-282863, Sigma-Aldrich, порошок <20 мкм, синтетический), к которому добавляли восемь закаленных стальных шариков. Смесь измельчали при скорости вращения 160 об/мин в течение 20 ч при комнатной температуре в атмосфере аргона 300 кПа. Был получен гибрид PV nano-Si/графит с массовым соотношением 5 мас.% PV nano-Si и 95 мас.% графита.

Полученный фотоэлектрический нано-Si/графитовый электрод продемонстрировал превосходную циклическую стабильность с сохранением высокой емкости даже после длительных 600 циклов. Эти результаты доказали, что кремний можно легко преобразовать в гибриды нано-Si/графита и использовать в фотоэлектрических модулях, которые могут работать с той же эффективностью, что и модуль c-Si.

ВЫЗОВЫ

На рынке представлено множество различных фотоэлектрических модулей разного состава. Таким образом, трудно иметь общий процесс разрушения фотоэлектрических элементов. Кроме того, переработчики должны осуществлять контроль качества, что невозможно, если необходимо перерабатывать разные фотоэлектрические модули. Существуют также различные применения чистого кремния за пределами солнечной промышленности, и у переработчиков может возникнуть соблазн продать его там, если они получат более высокую ценность продукта. ^{[ 184 ]}

Другие вопросы, на которые необходимо ответить: ^{[ 185 ]}

Кому переработчики продают восстановленные модули, компоненты и/или материалы?
Какова стоимость различных сценариев переработки?
Расположение предприятий по переработке отходов?
Будут ли мобильные предприятия по переработке отходов иметь больше смысла по сравнению с централизованными?
Какую инфраструктуру следует создать для сбора модулей отходов?
Что касается политики, то основными вопросами являются следующие:
Кто должен платить за утилизацию отработанных модулей?

Первый завод по переработке солнечных панелей открылся в Руссе, Франция, в 2018 году. Он должен был перерабатывать 1300 тонн отходов солнечных панелей в год и может увеличить свою мощность до 4000 тонн. ^{[ 186 ]}^{[ 187 ]}^{[ 188 ]} Если переработка определяется только рыночными ценами, а не экологическими нормами, экономические стимулы для переработки остаются неопределенными, и по состоянию на 2021 год воздействие на окружающую среду различных типов разработанных методов переработки все еще необходимо оценивать количественно. ^{[ 43 ]}

См. также

Портал возобновляемой энергетики

Ссылки

^ Солнечные элементы . chemistryexplained.com
^ Специальный отчет о глобальных цепочках поставок солнечной фотоэлектрической энергии (PDF) . Международное энергетическое агентство. Август 2022.
^ «Солнечные элементы – характеристики и →использование» . Solarbotic s.net .
^ Аль-Эззи, Атиль С.; Ансари, Мохамед Найнар М. (8 июля 2022 г.). «Фотоэлектрические солнечные элементы: обзор» . Прикладные системные инновации . 5 (4): 67. дои : 10.3390/asi5040067 . ISSN 2571-5577 .
^ Коннорс, Джон (21–23 мая 2007 г.). «О солнечных транспортных средствах и преимуществах технологии». 2007 Международная конференция по чистой электроэнергии . Капри, Италия. стр. 700–705. дои : 10.1109/ICCEP.2007.384287 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Арулиус, Жора А; Эрлина, Д; Хариш, Д; Шакти Прия, П; Инба Рекси, А; Нэнси Мэри, JS (1 ноября 2021 г.). «Проектирование электромобиля на солнечной энергии» . Физический журнал: серия конференций . 2070 (1): 012105. Бибкод : 2021JPhCS2070a2105A . дои : 10.1088/1742-6596/2070/1/012105 . ISSN 1742-6588 .
^ «Дорожная карта технологий: солнечная фотоэлектрическая энергия» (PDF) . МЭА. 2014. Архивировано (PDF) из оригинала 1 октября 2014 года . Проверено 7 октября 2014 г.
^ «Тенденции ценообразования на фотоэлектрические системы – исторические, недавние и краткосрочные прогнозы, издание 2014 г.» (PDF) . НРЭЛ. 22 сентября 2014 г. с. 4. Архивировано (PDF) из оригинала 26 февраля 2015 г.
^ Jump up to: ^а ^б «Документирование десятилетия снижения затрат на фотоэлектрические системы» . Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) . Проверено 3 июня 2021 г.
^ Маркес Ламейриньяс, Рикардо А.; Н. Торрес, Жоау Паулу; де Мелу Кунья, Жоау П. (2022). «Обзор фотоэлектрических технологий: история, основы и применение» . Энергии . 15 (5): 1823. doi : 10.3390/en15051823 .
^ Геворкян, Питер (2007). Проектирование устойчивых энергетических систем: полный ресурс по проектированию экологически чистых зданий . МакГроу Хилл Профессионал. ISBN 978-0-07-147359-0 .
^ «Юлиус (Иоганн Филипп Людвиг) Эльстер: 1854 – 1920» . Приключения в Киберзвуке . Архивировано из оригинала 8 марта 2011 года . Проверено 15 октября 2016 г.
^ «Нобелевская премия по физике 1921 года: Альберт Эйнштейн» , официальная страница Нобелевской премии
^ Лашкарев, В.Е. (2008). «Исследование барьерного слоя термозондовым методом» (PDF) . укр. Дж. Физ . 53 (Специальный выпуск): 53–56. ISSN 2071-0194 . Архивировано из оригинала (PDF) 28 сентября 2015 года. Переведено и перепечатано из Изв. Акад. Наук СССР , сер. Физ. 5 , № 4–5, стр. 442–446 (1941).
^ «Светочувствительное устройство» Патент США 2 402 662 Дата выдачи: июнь 1946 г.
^ Леговец, К. (15 августа 1948 г.). «Фотоэлектрический эффект». Физический обзор . 74 (4): 463–471. Бибкод : 1948PhRv...74..463L . дои : 10.1103/PhysRev.74.463 .
^ Лау, WS (октябрь 2017 г.). «Введение в мир полупроводников» . ULSI Front-End технология: от первой полупроводниковой бумаги до технологии CMOS FINFET . п. 7. дои : 10.1142/10495 . ISBN 978-981-322-215-1 .
^ «25 апреля 1954 года: Bell Labs демонстрирует первый практический кремниевый солнечный элемент» . Новости АПС . 18 (4). Американское физическое общество. Апрель 2009 года.
^ Цокос, К.А. (28 января 2010 г.). Физика для диплома IB, полноцветная версия . Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-13821-5 .
^ Гарсия, Марк (31 июля 2017 г.). «Солнечные батареи Международной космической станции» . НАСА . Архивировано из оригинала 17 июня 2019 года . Проверено 10 мая 2019 г.
^ Дэвид, Леонард (4 октября 2021 г.). «Роботизированный космический самолет ВВС X-37B пробыл на околоземной орбите более 500 дней» . ЖиваяНаука . Проверено 6 ноября 2021 г.
^ Дэвид, Леонард (3 ноября 2021 г.). «Возможно, наконец-то наступит время космической солнечной энергии» . Space.com . Проверено 6 ноября 2021 г.
^ Перлин 1999 , с. 50.
^ Jump up to: ^а ^б Перлин 1999 , с. 53.
^ Jump up to: ^а ^б Уильямс, Невилл (2005). В погоне за Солнцем: Солнечные приключения по всему миру . Издательство «Новое общество» . п. 84 . ISBN 9781550923124 .
^ Джонс, Джеффри; Буаман, Лубна (2012). «Энергия солнечного света»: история бизнеса солнечной энергии (PDF) . Гарвардская школа бизнеса . стр. 22–23.
^ Перлин 1999 , с. 54.
↑ Национальный научный фонд: Краткая история , Глава IV, NSF 88-16, 15 июля 1994 г. (получено 20 июня 2015 г.)
^ Хервиг, Ллойд О. (1999). «Возвращение к Черри-Хиллу: предыстория событий и состояние фотоэлектрических технологий». 15-е совещание по обзору программы Национального центра фотоэлектрической энергии (NCPV) . Том. 462. с. 785. Бибкод : 1999AIPC..462..785H . дои : 10.1063/1.58015 .
^ Дейо, JN; Брандхорст, Х.В. младший; Форестьери, AF (15–18 ноября 1976 г.). Статус проекта ERDA/NASA по фотоэлектрическим испытаниям и приложениям . 12-я конференция специалистов по фотоэлектрической энергии IEEE.
^ «Многонациональные связи – кто, что и где» . Новый учёный . Том. 84, нет. 1177. Деловая информация Рида. 18 октября 1979 г. ISSN 0262-4079 . ^{[ постоянная мертвая ссылка ]}
^ «Цены на солнечные (фотоэлектрические) панели в зависимости от совокупной мощности» . OurWorldInData.org . 2023. Архивировано 29 сентября 2023 года. OWID предоставил исходные данные: Nemet (2009); Фермер и Лафонд (2016); Международное агентство по возобновляемым источникам энергии (IRENA).
^ Ю, Пэн; Ву, Цзян; Лю, Шэнтинг; Сюн, Цзе; Джагадиш, Ченнупати; Ван, Чжимин М. (1 декабря 2016 г.). «Разработка и изготовление кремниевых нанопроводов для создания эффективных солнечных элементов» (PDF) . Нано сегодня . 11 (6): 704–737. дои : 10.1016/j.nantod.2016.10.001 .
^ «Эталон стоимости солнечной фотоэлектрической системы в США: 1 квартал 2018 г.» (PDF) (pdf). Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL). п. 26 . Проверено 3 июня 2021 г.
^ «Эталон стоимости солнечной фотоэлектрической системы и хранения энергии в США: 1 квартал 2020 г.» (PDF) (pdf). Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL). п. 28 . Проверено 3 июня 2021 г.
^ «Солнечная возвышенность: Альтернативная энергетика больше не будет альтернативой» . Экономист . 21 ноября 2012 года . Проверено 28 декабря 2012 г.
^ Солнечные акции: соответствует ли наказание преступлению? . 24/7 Уолл-стрит (6 октября 2011 г.). Проверено 3 января 2012 г.
^ Паркинсон, Джайлз (7 марта 2013 г.). «Снижение стоимости фотоэлектрических солнечных батарей (графики)» . Чистая техника . Проверено 18 мая 2013 г.
^ «Снимок глобальной фотоэлектрической системы в 1992–2014 гг.» (PDF) . Международное энергетическое агентство – Программа фотоэлектрических энергетических систем. 30 марта 2015 г. Архивировано из оригинала 7 апреля 2015 г.
^ «Солнечная энергия – Возобновляемые источники энергии – Статистический обзор мировой энергетики – Экономика энергетики – BP» . bp.com . Архивировано из оригинала 23 марта 2018 года . Проверено 2 сентября 2017 г.
^ Манн, Сандер А.; де Вильд-Шолтен, Маришка Дж.; Фтенакис, Василис М.; ван Сарк, Вильфрид ГЮХМ; Синке, Вим К. (1 ноября 2014 г.). «Срок окупаемости энергии современных фотоэлектрических модулей из кристаллического кремния в 2020 году: перспективное исследование». Прогресс в фотоэлектрической энергетике: исследования и приложения . 22 (11): 1180–1194. дои : 10.1002/pip.2363 . hdl : 1874/306424 . ISSN 1099-159Х . S2CID 97151576 .
^ Джагер, Джоэл (20 сентября 2021 г.). «Объяснение экспоненциального роста возобновляемых источников энергии» . Проверено 8 ноября 2021 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и «Солнечные панели сложно перерабатывать. Эти компании пытаются это исправить» . Обзор технологий Массачусетского технологического института . Проверено 8 ноября 2021 г.
^ «BP Global – Отчеты и публикации – На пути к сетевому паритету» . Архивировано из оригинала 8 июня 2011 года . Проверено 4 августа 2012 г. . Bp.com. Проверено 19 января 2011 г.
^ BP Global – Отчеты и публикации – Успех в сети . Bp.com. Август 2007.
^ Путь к сетевому паритету . bp.com
↑ Пикок, Мэтт (20 июня 2012 г.) Солнечная промышленность празднует паритет сетей , ABC News.
^ Болдуин, Сэм (20 апреля 2011 г.) Энергоэффективность и возобновляемые источники энергии: проблемы и возможности . Выставка SuperCluster чистой энергии Университет штата Колорадо. Министерство энергетики США.
^ «Малые китайские производители солнечной энергии уничтожены в 2012 году» . ENF Солнечная торговая платформа и каталог солнечных компаний . ООО «ЭНФ» 8 января 2013 года . Проверено 1 июня 2013 г.
^ «Что такое солнечная панель и как она работает?» . Energuide.be . Сибельга . Проверено 3 января 2017 г.
^ Мартин, Крис (30 декабря 2016 г.). «Солнечные панели сейчас настолько дешевы, что производители, вероятно, продают их в убыток» . Блумберг Вью . Блумберг ЛП . Проверено 3 января 2017 г.
^ Шанклеман, Джессика; Мартин, Крис (3 января 2017 г.). «Солнечная энергия может превзойти уголь и стать самой дешевой энергией на Земле» . Блумберг Вью . Блумберг ЛП . Проверено 3 января 2017 г.
^ Jump up to: ^а ^б Кумар, Анкуш (3 января 2017 г.). «Прогнозирование эффективности солнечных элементов на основе прозрачных проводящих электродов». Журнал прикладной физики . 121 (1): 014502. Бибкод : 2017JAP...121a4502K . дои : 10.1063/1.4973117 . ISSN 0021-8979 .
^ «Эффективность солнечных батарей | PVEducation» . www.pveducation.org . Архивировано из оригинала 31 января 2018 года . Проверено 31 января 2018 г.
^ «Т.Базуни: Что такое коэффициент заполнения солнечной панели» . Архивировано из оригинала 15 апреля 2009 года . Проверено 17 февраля 2009 г.
^ Рюле, Свен (8 февраля 2016 г.). «Таблированные значения предела Шокли-Кейсера для однопереходных солнечных элементов». Солнечная энергия . 130 : 139–147. Бибкод : 2016SoEn..130..139R . doi : 10.1016/j.solener.2016.02.015 .
^ Вос, А.Д. (1980). «Детальный балансовый предел эффективности тандемных солнечных элементов». Журнал физики D: Прикладная физика . 13 (5): 839. Бибкод : 1980JPhD...13..839D . дои : 10.1088/0022-3727/13/5/018 . S2CID 250782402 .
^ Буллис, Кевин (13 июня 2014 г.) Рекордный солнечный элемент указывает путь к более дешевой энергии . Обзор технологий Массачусетского технологического института
^ Димрот, Фрэнк; Тиббитс, Томас Н.Д.; Нимейер, Маркус; Предан, Феликс; Бойтель, Пол; Керхер, Кристиан; Олива, Эдуард; Сифер, Джеральд; Лакнер, Дэвид; и др. (2016). «Четырёхпереходные солнечные элементы-концентратор на пластинах» . Журнал IEEE по фотоэлектрической энергии . 6 (1): 343–349. дои : 10.1109/jphotov.2015.2501729 . S2CID 47576267 .
^ Jump up to: ^а ^б Янц, Стефан; Ребер, Стефан (14 сентября 2015 г.). «Солнечный элемент с эффективностью 20% на EpiWafer» . Фраунгофера ИСЭ . Проверено 15 октября 2015 г.
^ Jump up to: ^а ^б Дриссен, Марион; Амири, Диана; Миленкович, Нена; Штайнхаузер, Бернд; Линдекугель, Стефан; Беник, Ян; Ребер, Стефан; Янц, Стефан (2016). «Солнечные элементы с эффективностью 20% и оценка срока службы эпитаксиальных пластин» . Энергетическая процедура . 92 :785-790. Бибкод : 2016EnPro..92..785D . дои : 10.1016/j.egypro.2016.07.069 . ISSN 1876-6102 .
^ Зиг, Лиза (4 июня 2015 г.). «Солнечная батарея устанавливает мировой рекорд со стабилизированной эффективностью 13,6%» . Физика.орг .
^ КПД 30,2% — новый рекорд для многопереходных солнечных элементов на основе кремния . (9 ноября 2016 г.). Проверено 15 ноября 2016 г.
^ Эссиг, Стефани; Аллебе, Кристоф; Ремо, Тимоти; Гейс, Джон Ф.; Штайнер, Майлз А.; Горовиц, Келси; Барро, Лорис; Уорд, Дж. Скотт; Шнабель, Мануэль (сентябрь 2017 г.). «Повышение эффективности преобразования одного солнца солнечных элементов III – V / Si до 32,8% для двух переходов и 35,9% для трех переходов». Энергия природы . 2 (9): 17144. Бибкод : 2017NatEn...217144E . дои : 10.1038/nenergy.2017.144 . ISSN 2058-7546 . S2CID 115327057 .
^ «Отчет о фотогальванике» (PDF) . Фраунгофера ИСЭ. 22 сентября 2022 г. Архивировано (PDF) из оригинала 23 сентября 2022 г.
^ Маркес Ламейриньяс, Рикардо А.; ТОРРЕС, Жоау Паулу Н.; де Мелу Кунья, Жоау П. (январь 2022 г.). «Обзор фотоэлектрических технологий: история, основы и применение» . Энергии . 15 (5): 1823. doi : 10.3390/en15051823 . ISSN 1996-1073 .
^ Ранабхат, Киран; Патрикеев, Леев; Антальевна-Ревина Александра; Андрианов Кирилл; Лапшинский, Валерий; Софронова, Елена (2016). «Введение в технологию солнечных батарей» . Исследование и проектирование будущего . 14 (4): 481–491. дои : 10.5937/jaes14-10879 . ISSN 1451-4117 . S2CID 114726770 .
^ Занатта, Арканзас (декабрь 2022 г.). «Предел Шокли-Кейссера и эффективность преобразования солнечных элементов на основе кремния». Результаты Опц . 9 : 100320–7 стр. дои : 10.1016/j.rio.2022.100320 . S2CID 253359097 .
^ «Монокристаллические солнечные модули» . Проверено 27 августа 2020 г.
^ Гоше, Александр; Каттони, Андреа; Дюпюи, Кристоф; Чен, Ванхуа; Кариу, Ромен; Фолдина, Мартин; Лалуат, Лойк; Друар, Эммануэль; Сиссаль, Кристиан; Рока и Кабаррокас, Пере; Коллин, Стефан (2016). «Ультратонкие эпитаксиальные кремниевые солнечные элементы с матрицей перевернутых нанопирамид для эффективного улавливания света» (PDF) . Нано-буквы . 16 (9): 5358–64. Бибкод : 2016NanoL..16.5358G . дои : 10.1021/acs.nanolett.6b01240 . ПМИД 27525513 . S2CID 206734456 .
^ Чен, Ванхуа; Кариу, Ромен; Фолдина, Мартин; Депау, Валери; Тромпукис, Христос; Друар, Эммануэль; Лалуат, Лоик; Харури, Абдельмунаим; Лю, Цзя; Фав, Ален; Оробчук, Режис; Миндаль, Фабьен; Сиссаль, Кристиан; Массио, Инес; Дмитриев, Александр; Ли, Ки-Донг; Кабаррокас, Пере Рока и (2016). «Низкотемпературные эпитаксиальные кристаллические кремниевые солнечные элементы PECVD на основе нанофотоники». Журнал физики D: Прикладная физика . 49 (12): 125603. Бибкод : 2016JPhD...49l5603C . дои : 10.1088/0022-3727/49/12/125603 . ISSN 0022-3727 . S2CID 125317340 .
^ Кобаяши, Эйдзи; Ватабе, Ёшими; Хао, Жуйин; Рави, ТС (2015). «Высокоэффективные гетеропереходные солнечные элементы на пластинах монокристаллического кремния без прорезей n-типа методом эпитаксиального выращивания». Письма по прикладной физике . 106 (22): 223504. Бибкод : 2015АпФЛ.106в3504К . дои : 10.1063/1.4922196 . ISSN 0003-6951 .
^ Ким, Д.С.; и др. (18 мая 2003 г.). Ленточные кремниевые солнечные элементы с КПД 17,8% (PDF) . Том. 2. стр. 1293–1296. ISBN 978-4-9901816-0-4 . {{cite book}}: |journal= игнорируется ( помогите )
↑ Уэйн Макмиллан, «Дилемма актерского состава». Архивировано 5 ноября 2013 г. в Wayback Machine , BT Imaging.
^ Пирс, Дж.; Лау, А. (2002). «Анализ чистой энергии для устойчивого производства энергии с помощью кремниевых солнечных элементов» (PDF) . Солнечная энергия . п. 181. дои : 10.1115/SED2002-1051 . ISBN 978-0-7918-1689-9 . ^{[ мертвая ссылка ]}
^ Эдофф, Марика (март 2012 г.). «Тонкопленочные солнечные элементы: исследования в промышленной перспективе» . Амбио . 41 (2): 112–118. Бибкод : 2012Ambio..41S.112E . дои : 10.1007/s13280-012-0265-6 . ISSN 0044-7447 . ПМК 3357764 . ПМИД 22434436 .
^ Jump up to: ^а ^б Фтенакис, Василис М. (2004). «Анализ воздействия жизненного цикла кадмия при производстве фотоэлектрических систем CdTe» (PDF) . Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 8 (4): 303–334. дои : 10.1016/j.rser.2003.12.001 .
^ «IBM и Tokyo Ohka Kogyo увеличивают мощность производства солнечной энергии» , IBM
^ Коллинз, RW; Ферлауто, AS; Феррейра, генеральный менеджер; Чен, К.; Кох, Дж.; Коваль, Р.Дж.; Ли, Ю.; Пирс, Дж. М.; Вронский, ЧР (2003). «Эволюция микроструктуры и фазы в аморфном, протокристаллическом и микрокристаллическом кремнии, изученная методом спектроскопической эллипсометрии в реальном времени». Материалы для солнечной энергии и солнечные элементы . 78 (1–4): 143. doi : 10.1016/S0927-0248(02)00436-1 .
^ Пирс, Дж. М.; Подраза, Н.; Коллинз, RW; Аль-Джассим, ММ; Джонс, КМ; Дэн, Дж.; Вронский, ЧР (2007). «Оптимизация напряжения холостого хода в солнечных элементах из аморфного кремния со смешанно-фазными (аморфными + нанокристаллическими) контактами p-типа с низким содержанием нанокристаллов» (PDF) . Журнал прикладной физики . 101 (11): 114301–114301–7. Бибкод : 2007JAP...101k4301P . дои : 10.1063/1.2714507 . Архивировано из оригинала (PDF) 13 июня 2009 года.
^ Яблонович, Эли; Миллер, Оуэн Д.; Курц, СР (2012). «Оптоэлектронная физика, преодолевшая предел эффективности солнечных элементов». 2012 38-я конференция специалистов по фотоэлектрической энергии IEEE . 001556. дои : 10.1109/PVSC.2012.6317891 . ISBN 978-1-4673-0066-7 . S2CID 30141399 .
^ «Уловка с тонкой пленкой делает устройства из арсенида галлия дешевыми» . IEEE-спектр . Проверено 26 июня 2023 г.
^ Близнецы, Редаксйонен (5 ноября 2021 г.). «Новые недорогие солнечные элементы со сверхвысоким материалоемкостью — с использованием нанопроводов» . Норвежские новости науки . Проверено 26 июня 2023 г.
^ «Отчет о фотогальванике» (PDF) . Фраунгофера ИСЭ. 28 июля 2014 г. Архивировано (PDF) из оригинала 9 августа 2014 г. . Проверено 31 августа 2014 г.
^ Оку, Такео; Кумада, Казума; Судзуки, Ацуши; Кикучи, Кенджи (июнь 2012 г.). «Эффекты добавления германия в солнечные элементы на основе фталоцианина меди / фуллерена» . Центральноевропейский инженерный журнал . 2 (2): 248–252. Бибкод : 2012CEJE....2..248O . дои : 10.2478/s13531-011-0069-7 . S2CID 136518369 .
^ Солнечные элементы наземного концентратора с тройным переходом . (PDF) Проверено 3 января 2012 г.
^ Кларк, Крис (19 апреля 2011 г.) Солнечная компания Сан-Хосе бьет рекорд эффективности фотоэлектрических систем . Оптика.org. Проверено 19 января 2011 г.
^ «Fraunhofer ISE разрабатывает самый эффективный в мире солнечный элемент с эффективностью 47,6 процента — Fraunhofer ISE» . Институт Фраунгофера систем солнечной энергии ISE . 30 мая 2022 г. Проверено 23 июля 2024 г.
^ Хелмерс, Хеннинг; Хен, Оливер; Лакнер, Дэвид; Шигулла, Патрик; Клицке, Мальте; Приятно, Джонас; Пеллегрино, Кармин; Олива, Эдвард; Шахтнер, Майкл; Бэг, Пол; Хекельманн, Стефан; Предан, Феликс; Ольманн, Йенс; Сифер, Джеральд; Димрот, Франк (8 марта 2024 г.). Дружелюбный, Александр; Хинцер, Карин; Коллин, Стефан; Селлерс, Ян Р. (ред.). «Повышение эффективности преобразования солнечной энергии до 47,6% и изучение спектральной универсальности фотонных преобразователей энергии III-V» . SPIE: 36. doi : 10.1117/12.3000352 . ISBN 978-1-5106-7022-8 . {{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется |journal= ( помощь )
^ Кариу, Ромен; Чен, Ванхуа; Морис, Жан-Люк; Ю, Цзинвэнь; Патриархи, Жиль; Моген, Оливия; Ларго, Людовик; Декобер, Жан; Рока и Кабаррокас, Пере (2016). «Низкотемпературная плазма усиливает эпитаксиальный рост кремния CVD на GaAs: новая парадигма интеграции III-V/Si» . Научные отчеты . 6 : 25674. Бибкод : 2016NatSR...625674C . дои : 10.1038/srep25674 . ISSN 2045-2322 . ПМЦ 4863370 . ПМИД 27166163 .
^ Смит, Дэвид Д.; Казинс, Питер; Вестерберг, Стаффан; Хесус-Табахонда, Рассел Де; Аньеро, Герли; Шен, Ю-Чен (2014). «К практическим ограничениям кремниевых солнечных элементов». Журнал IEEE по фотоэлектрической энергии . 4 (6): 1465–1469. doi : 10.1109/JPHOTOV.2014.2350695 . S2CID 33022605 .
^ Альмансури, Ибрагим; Хо-Бейли, Анита ; Бремнер, Стивен П.; Грин, Мартин А. (2015). «Повышение производительности кремниевых солнечных элементов с помощью концепции многопереходов». Журнал IEEE по фотоэлектрической энергии . 5 (3): 968–976. дои : 10.1109/JPHOTOV.2015.2395140 . S2CID 8477762 .
^ Эссиг, Стефани; Штайнер, Майлз А.; Аллебе, Кристоф; Гейс, Джон Ф.; Павиет-Саломон, Бертран; Уорд, Скотт; Декудрес, Антуан; Ласальвиа, Винченцо; Барро, Лорис; Бадель, Николас; Фаес, Антонин; Леврат, Жак; Деспеисс, Матье; Баллиф, Кристоф; Страдыньш, Пол; Янг, Дэвид Л. (2016). «Реализация солнечных элементов с двойным переходом GaInP/Si с эффективностью 1-Sun 29,8%» . Журнал IEEE по фотоэлектрической энергии . 6 (4): 1012–1019. doi : 10.1109/JPHOTOV.2016.2549746 . ОСТИ 1329999 .
^ Рихтер, Армин; Гермле, Мартин; Глунц, Стефан В. (2013). «Переоценка предельной эффективности солнечных элементов из кристаллического кремния». Журнал IEEE по фотоэлектрической энергии . 3 (4): 1184–1191. дои : 10.1109/JPHOTOV.2013.2270351 . S2CID 6013813 .
^ «Лучшая эффективность исследовательских ячеек» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 27 ноября 2020 г. Проверено 28 сентября 2020 г.
^ «Перовскиты, «дешевая» альтернатива кремнию, стали намного эффективнее» . 16 февраля 2023 г. Проверено 3 июня 2023 г.
^ Косасих, Феликс Утама; Дукати, Катерина (май 2018 г.). «Описание деградации перовскитных солнечных элементов с помощью электронной микроскопии in-situ и операндо» . Нано Энергия . 47 : 243–256. дои : 10.1016/j.nanoen.2018.02.055 .
^ Тянь, Сюэю; Стрэнкс, Сэмюэл Д.; Ты, Фэнци (июль 2020 г.). «Использование энергии в течение жизненного цикла и экологические последствия высокопроизводительных тандемных солнечных элементов на перовските» . Достижения науки . 6 (31): eabb0055. Бибкод : 2020SciA....6...55T . дои : 10.1126/sciadv.abb0055 . ISSN 2375-2548 . ПМК 7399695 . ПМИД 32789177 .
^ Гун, Цзянь; Дарлинг, Сет Б.; Ты, Фэнци (3 июля 2015 г.). «Перовскитная фотоэлектрическая энергия: оценка жизненного цикла энергетики и воздействия на окружающую среду». Энергетика и экология . 8 (7): 1953–1968. дои : 10.1039/C5EE00615E . ISSN 1754-5706 .
^ Тянь, Сюэю; Стрэнкс, Сэмюэл Д.; Ты, Фэнци (24 июня 2021 г.). «Оценка жизненного цикла стратегий переработки перовскитных фотоэлектрических модулей». Устойчивость природы . 4 (9): 821–829. Бибкод : 2021NatSu...4..821T . дои : 10.1038/s41893-021-00737-z . ISSN 2398-9629 . S2CID 235630649 .
^ Хак, Сиразул; Мендес, Мануэль Дж.; Санчес-Собрадо, Олалья; Агуас, Хьюго; Фортунато, Эльвира; Мартинс, Родриго (1 мая 2019 г.). «TiO2 с фотонной структурой для высокоэффективных, гибких и стабильных солнечных элементов на перовските» . Нано Энергия . 59 : 91–101. дои : 10.1016/j.nanoen.2019.02.023 . ISSN 2211-2855 . S2CID 139461077 .
^ Ли, Цзюньмин; Цао, Хай-Лэй; Цзяо, Вэнь-Бин; Ван, Цюн; Вэй, Минден; Кантоне, Ирен; Лю, Цзянь; Абате, Антонио (21 января 2020 г.). «Биологическое воздействие свинца из галоидных перовскитов обнаруживает риск введения безопасного порога» . Природные коммуникации . 11 (1): 310. Бибкод : 2020NatCo..11..310L . дои : 10.1038/s41467-019-13910-y . ISSN 2041-1723 . ПМК 6974608 . ПМИД 31964862 .
^ Мори Хироши (3 октября 1961 г.). «Устройство преобразования энергии излучения» . Гугл Патенты .
^ (A1) ES 453575 (A1) А. Луке: Дата подачи заявки «Процедура получения двусторонних солнечных элементов» 5 мая 1977 г.
^ (A) US 4169738 (A) A. Luque: «Двусторонний солнечный элемент с самоохлаждающимся концентратором», дата подачи заявки 21 ноября 1977 г.
^ Люке, А.; Куэвас, А.; Эгурен, Дж. (1978). «Поведение солнечных элементов при переменной скорости поверхностной рекомбинации и предложение новой структуры». Твердотельная электроника . 21 (5): 793–794. Бибкод : 1978SSEle..21..793L . дои : 10.1016/0038-1101(78)90014-X .
^ Куэвас, А.; Люке, А.; Эгурен, Дж.; Аламо, Дж. дель (1982). «На 50 процентов больше выходной мощности плоской панели, собирающей альбедо, с использованием двусторонних солнечных элементов». Солнечная энергия . 29 (5): 419–420. Бибкод : 1982SoEn...29..419C . дои : 10.1016/0038-092x(82)90078-0 .
^ «Международная дорожная карта фотоэлектрических технологий (ITRPV) – Главная» . www.itrpv.net . Проверено 20 февраля 2018 г.
^ Jump up to: ^а ^б Сунь, Синшу; Хан, Мохаммад Райан; Делайн, Крис; Алам, Мухаммад Ашрафул (2018). «Оптимизация и производительность двусторонних солнечных модулей: глобальная перспектива». Прикладная энергетика . 212 : 1601–1610. arXiv : 1709.10026 . Бибкод : 2018ApEn..212.1601S . дои : 10.1016/j.apenergy.2017.12.041 . S2CID 117375370 .
^ Хан, М. Райан; Ханна, Амир; Сунь, Синшу; Алам, Мухаммад А. (2017). «Вертикальные двусторонние солнечные фермы: физика, дизайн и глобальная оптимизация». Прикладная энергетика . 206 : 240–248. arXiv : 1704.08630 . Бибкод : 2017ApEn..206..240K . дои : 10.1016/j.apenergy.2017.08.042 . S2CID 115039440 .
^ Бернхэм, Характеристики двусторонних фотоэлектрических модулей на двухосном трекере в высокоширотной среде с высоким альбедо, 46-я конференция специалистов по фотоэлектрической энергии (PVSC) IEEE, 2019 г., Чикаго, Иллинойс, США, 2019, стр. 1320-1327.
^ Чжао, Бинлинь; Сунь, Синшу; Хан, Мохаммад Райан; Алам, Мухаммад Ашрафул (19 февраля 2018 г.). «Калькулятор двустороннего модуля Purdue». наноХАБ . дои : 10.4231/d3542jb3c .
^ Луке, Антонио; Марти, Антонио (1997). «Повышение эффективности идеальных солнечных элементов за счет фотонных переходов на промежуточных уровнях». Письма о физических отзывах . 78 (26): 5014–5017. Бибкод : 1997PhRvL..78.5014L . doi : 10.1103/PhysRevLett.78.5014 .
^ Окада, Ёситака; Томах Согабе; Ясуси Сёдзи (2014). «Глава 13: Солнечные элементы промежуточного диапазона». У Артура Дж. Нозика; Гэвин Конибир; Мэтью С. Бирд (ред.). Передовые концепции в фотоэлектрической энергетике . Серия «Энергия и окружающая среда». Том. 11. Кембридж, Великобритания: Королевское химическое общество. стр. 425–54. дои : 10.1039/9781849739955-00425 . ISBN 978-1-84973-995-5 .
^ Рамиро, Иньиго; Марти, Антонио (июль 2021 г.). «Солнечные элементы промежуточного диапазона: настоящее и будущее» (PDF) . Прогресс в фотоэлектрической энергетике: исследования и приложения . 29 (7): 705–713. дои : 10.1002/pip.3351 . ISSN 1062-7995 . S2CID 226335202 .
^ Мейсон, Шон (17 сентября 2014 г.). «Исследователи используют жидкие чернила для создания более совершенных солнечных элементов» . Физика.орг .
^ «Этот тонкий солнечный элемент может превратить любую поверхность в источник энергии» . Всемирный экономический форум . 16 декабря 2022 г.
^ Эрнандес-Родригес, Массачусетс; Имания, Миннесота; Мартин, LL; Мартин, ИК (сентябрь 2013 г.). «Экспериментальное усиление фототока в солнечном элементе с использованием процесса ап-конверсии во фториндатных стеклах с возбуждением на длине волны 1480 нм». Материалы для солнечной энергии и солнечные элементы . 116 : 171–175. дои : 10.1016/j.solmat.2013.04.023 .
^ Ван, Пэн; Закируддин, Шайк М.; Мозер, Жак Э.; Назируддин, Мохаммад К.; Секигути, Такаши; Гретцель, Михаэль (июнь 2003 г.). «Стабильный квазитвердотельный, сенсибилизированный красителем солнечный элемент с амфифильным рутениевым сенсибилизатором и полимерным гелевым электролитом» . Природные материалы . 2 (6): 402–407. Бибкод : 2003NatMa...2..402W . дои : 10.1038/nmat904 . ISSN 1476-4660 . ПМИД 12754500 . S2CID 27383758 .
^ Солнечные элементы, сенсибилизированные красителем . G24i.com (2 апреля 2014 г.). Проверено 20 апреля 2014 г.
^ Шарма, Даршан; Джа, Ранджана; Кумар, Шив (1 октября 2016 г.). «Солнечный элемент, сенсибилизированный квантовыми точками: последние достижения и будущие перспективы фотоанода». Материалы для солнечной энергии и солнечные элементы . 155 : 294–322. дои : 10.1016/j.solmat.2016.05.062 . ISSN 0927-0248 .
^ Семонин О.Е.; Лютер, Дж. М.; Чой, С.; Чен, Х.-Ю.; Гао, Дж.; Нозик, Эй Джей; Борода, MC (2011). «Пиковая квантовая эффективность внешнего фототока, превышающая 100% за счет МЭГ в солнечном элементе на квантовых точках». Наука . 334 (6062): 1530–3. Бибкод : 2011Sci...334.1530S . дои : 10.1126/science.1209845 . ПМИД 22174246 . S2CID 36022754 .
^ Камат, Прашант В. (2012). «Повышение эффективности солнечных элементов, сенсибилизированных квантовыми точками, посредством модуляции межфазного переноса заряда». Отчеты о химических исследованиях . 45 (11): 1906–15. дои : 10.1021/ar200315d . ПМИД 22493938 .
^ Сантра, Пралай К.; Камат, Прашант В. (2012). «Солнечные элементы, сенсибилизированные квантовыми точками, легированными марганцем: стратегия повышения эффективности более чем на 5%». Журнал Американского химического общества . 134 (5): 2508–11. дои : 10.1021/ja211224s . ПМИД 22280479 .
^ Мун, Су-Джин; Ицхаик, Яфит; Ням, Джун Хо; Закируддин, Шайк М.; Ходс, Гэри; ГрэЦель, Майкл (2010). «Мезоскопический солнечный элемент на основе Sb2S3 с использованием органического дырочного проводника». Журнал физической химии . 1 (10): 1524. doi : 10.1021/jz100308q .
^ Ду, Цзюнь; Ху, Цзинь-Сун; Шэнь, Цин; Лун, Дун, Хуэй; Сунь, Чжун, Ли-Цзюнь; «Солнечные элементы на квантовых точках Zn-Cu-In-Se с сертифицированным КПД преобразования энергии 11,6%». Журнал Американского химического общества . . 138 (12): 4201–4209 doi : 10.1021 . jacs.6b00615 . /
^ Исследования солнечных элементов || Лаборатория Прашант Камат в Университете Нотр-Дам . Nd.edu (22 февраля 2007 г.). Проверено 17 мая 2012 г.
^ Дженовезе, Мэтью П.; Лайткэп, Ян В.; Камат, Прашант В. (2012). «Sun-BelieveableSolar Paint. Трансформирующий одноэтапный подход к созданию нанокристаллических солнечных элементов». АСУ Нано . 6 (1): 865–72. дои : 10.1021/nn204381g . ПМИД 22147684 .
^ Jump up to: ^а ^б Ю, Пэн; Ву, Цзян; Гао, Лей; Лю, Хуэйюнь; Ван, Чжимин (1 марта 2017 г.). «Солнечные элементы с квантовыми точками InGaAs и GaAs, выращенные методом капельной эпитаксии» (PDF) . Материалы для солнечной энергии и солнечные элементы . 161 : 377–381. дои : 10.1016/j.solmat.2016.12.024 .
^ Ву, Цзян; Ю, Пэн; Суша, Андрей С.; Саблон, Кимберли А.; Чен, Хайюань; Чжоу, Чжихуа; Ли, Ханьдун; Цзи, Хайнин; Ню, Сяобинь (1 апреля 2015 г.). «Повышение эффективности широкополосного доступа в солнечных элементах на квантовых точках в сочетании с многошиповыми плазмонными нанозвездами». Нано Энергия . 13 : 827–835. дои : 10.1016/j.nanoen.2015.02.012 . S2CID 98282021 .
^ Konarka Power Plastic достигает эффективности 8,3% . pv-tech.org. Проверено 7 мая 2011 г.
^ Майер, А.; Скалли, С.; Хардин, Б.; Роуэлл, М.; МакГи, М. (2007). «Солнечные элементы на основе полимеров» . Материалы сегодня . 10 (11): 28. дои : 10.1016/S1369-7021(07)70276-6 .
^ Лант, Р.Р.; Булович, В. (2011). «Прозрачные органические фотоэлектрические солнечные элементы ближнего инфракрасного диапазона для окон и энергосберегающих систем» . Письма по прикладной физике . 98 (11): 113305. Бибкод : 2011ApPhL..98k3305L . дои : 10.1063/1.3567516 . hdl : 1721.1/71948 .
^ Рудольф, Джон Коллинз (20 апреля 2011 г.). «Прозрачные фотоэлектрические элементы превращают окна в солнечные панели» . green.blogs.nytimes.com .
^ «Ученые Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе разработали прозрачный солнечный элемент» . Enviro-News.com. 24 июля 2012 г. Архивировано из оригинала 27 июля 2012 г.
^ Лант, Р.Р.; Оседач, ТП; Браун, PR; Роуэл, Дж.А.; Булович, В. (2011). «Практическая дорожная карта и ограничения наноструктурированной фотоэлектрической энергии». Продвинутые материалы . 23 (48): 5712–27. Бибкод : 2011AdM....23.5712L . дои : 10.1002/adma.201103404 . hdl : 1721.1/80286 . ПМИД 22057647 . S2CID 13511794 .
^ Лант, Р.Р. (2012). «Теоретические пределы видимой прозрачности фотогальваники». Письма по прикладной физике . 101 (4): 043902. Бибкод : 2012ApPhL.101d3902L . дои : 10.1063/1.4738896 .
^ Го, К.; Лин, Ю.Х.; Уитман, доктор медицины; Смит, Калифорния; Ван, К.; Хексемер, А.; Стржалка, Дж.; Гомес, Эд; Вердуско, Р. (2013). «Фотовольтаика на основе сопряженных блок-сополимеров с эффективностью около 3% за счет микрофазного разделения» . Нано-буквы . 13 (6): 2957–63. Бибкод : 2013NanoL..13.2957G . дои : 10.1021/nl401420s . ПМИД 23687903 .
^ «Органические полимеры создают новый класс устройств солнечной энергетики» . Ускорительный институт Курцвейла. 31 мая 2013 года . Проверено 1 июня 2013 г.
^ Jump up to: ^а ^б Буллис, Кевин (30 июля 2014 г.) Адаптивный материал может сократить стоимость солнечной энергии вдвое . Обзор технологий Массачусетского технологического института
^ Кэмпбелл, Патрик; Грин, Мартин А. (февраль 1987 г.). «Светоулавливающие свойства поверхностей с пирамидальной текстурой». Журнал прикладной физики . 62 (1): 243–249. Бибкод : 1987JAP....62..243C . дои : 10.1063/1.339189 .
^ Чжао, Цзяньхуа; Ван, Айхуа; Грин, Мартин А. (май 1998 г.). «Мультикристаллические кремниевые солнечные элементы с сотовой текстурой с эффективностью 19,8% и монокристаллические кремниевые солнечные элементы с эффективностью 24,4%». Письма по прикладной физике . 73 (14): 1991–1993. Бибкод : 1998ApPhL..73.1991Z . дои : 10.1063/1.122345 .
^ Хаузер, Х.; Михл, Б.; Кублер, В.; Шварцкопф, С.; Мюллер, К.; Гермле, М.; Блази, Б. (2011). «Наноимпринтная литография для сотового текстурирования мультикристаллического кремния» . Энергетическая процедура . 8 : 648–653. Бибкод : 2011EnPro...8..648H . дои : 10.1016/j.egypro.2011.06.196 .
^ Тучер, Нико; Эйзенлор, Йоханнес; Гебреволд, Хабтаму; Кифель, Питер; Хён, Оливер; Хаузер, Хуберт; Гольдшмидт, Ян Кристоф; Блази, Бенедикт (11 июля 2016 г.). «Оптическое моделирование фотоэлектрических модулей с множеством текстурированных интерфейсов с использованием матричного формализма OPTOS» . Оптика Экспресс . 24 (14): А1083–А1093. Бибкод : 2016OExpr..24A1083T . дои : 10.1364/OE.24.0A1083 . ПМИД 27410896 .
^ Маврокефалос, Анастасиос; Хан, Сан Эон.; Ерджи, Сельчук; Бранхам, MS; Чен, банда. (июнь 2012 г.). «Эффективный захват света в тонкокристаллических кремниевых мембранах с перевернутой нанопирамидой для применения в солнечных элементах». Нано-буквы . 12 (6): 2792–2796. Бибкод : 2012NanoL..12.2792M . дои : 10.1021/nl2045777 . hdl : 1721.1/86899 . ПМИД 22612694 . S2CID 18134294 .
^ Джаус, Дж.; Панцар, Х.; Экерт, Дж.; Дуэлл, М.; Херфурт, Х.; Добл, Д. (2010). «Управление светом для уменьшения затенения шин и линий сетки в фотоэлектрических модулях». 2010 35-я конференция специалистов по фотоэлектрической энергии IEEE . п. 000979. дои : 10.1109/PVSC.2010.5614568 . ISBN 978-1-4244-5890-5 . S2CID 30512545 .
^ Мингареев И.; Берлих, Р.; Эйхелькраут, Ти Джей; Херфурт, Х.; Хайнеманн, С.; Ричардсон, MC (6 июня 2011 г.). «Дифракционные оптические элементы, используемые для повышения эффективности фотоэлектрических модулей» . Оптика Экспресс . 19 (12): 11397–404. Бибкод : 2011OExpr..1911397M . дои : 10.1364/OE.19.011397 . ПМИД 21716370 .
^ Уэмацу, Т; Ядзава, Ю; Миямура, Ю; Мурамацу, С; Оцука, Х; Цуцуи, К; Варабисако, Т. (1 марта 2001 г.). «Статический концентратор фотоэлектрического модуля с призменной решеткой». Материалы для солнечной энергии и солнечные элементы . PVSEC 11 – ЧАСТЬ III. 67 (1–4): 415–423. дои : 10.1016/S0927-0248(00)00310-X .
^ Jump up to: ^а ^б Чен, Фу-хао; Следопыт, Шрейас; Каур, Джасприт; Хосейн, Ян Д. (31 октября 2016 г.). «Увеличение захвата света в кремниевых солнечных элементах с помощью герметиков, включающих воздушные призмы для уменьшения потерь на металлических контактах» . Оптика Экспресс . 24 (22): А1419–А1430. Бибкод : 2016OExpr..24A1419C . дои : 10.1364/oe.24.0a1419 . ПМИД 27828526 .
^ Корех, Омер; Гордон, Джеффри М.; Кац, Юджин А.; Фейерманн, Даниэль; Айзенберг, Нафтали (1 октября 2007 г.). «Диэлектрические микроконцентраторы для повышения эффективности концентраторных солнечных элементов». Оптические письма . 32 (19): 2789–91. Бибкод : 2007OptL...32.2789K . дои : 10.1364/OL.32.002789 . ПМИД 17909574 .
^ Хосейн, Ян Д.; Линь, Хао; Понте, Мэтью Р.; Баскер, Динеш К.; Сараванамутту, Калаичелви (3 ноября 2013 г.). Улучшение улавливания света солнечной энергии с помощью разнонаправленных волноводных решеток . стр. RM2D.2. дои : 10.1364/OSE.2013.RM2D.2 . ISBN 978-1-55752-986-2 . {{cite book}}: |journal= игнорируется ( помогите )
^ Бирия, Саид; Чен, Фу Хао; Следопыт, Шрейас; Хосейн, Ян Д. (22 декабря 2017 г.). «Полимерные герметики, включающие светопроводящую архитектуру для увеличения преобразования оптической энергии в солнечных элементах». Продвинутые материалы . 30 (8): 1705382. doi : 10.1002/adma.201705382 . ПМИД 29271510 . S2CID 3368811 .
^ Бирия, Саид; Чен, Фу-Хао; Хосейн, Ян Д. (2019). «Улучшенное широкоугольное преобразование энергии с использованием волноводных решеток с перестраиваемой структурой в качестве герметизирующих материалов для кремниевых солнечных элементов». Физический статус Солиди А. 216 (2): 1800716. Бибкод : 2019PSSAR.21600716B . дои : 10.1002/pssa.201800716 . S2CID 125253775 .
^ Хуан, Чжиюань; Ли, Синь; Махбуб, Мелика; Хэнсон, Керри М.; Николс, Валери М.; Ле, Хоанг; Тан, Мин Л.; Бардин, Кристофер Дж. (12 августа 2015 г.). «Гибридная молекула-нанокристалл с повышением конверсии фотонов в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне» (PDF) . Нано-буквы . 15 (8): 5552–5557. Бибкод : 2015NanoL..15.5552H . дои : 10.1021/acs.nanolett.5b02130 . ПМИД 26161875 .
^ Шуман, Мартин Ф.; Лангенхорст, Мальта; Смитс, Майкл; Дин, Кайнинг; Петцольд, Ульрих В.; Вегенер, Мартин (4 июля 2017 г.). «Всеугольная маскировка невидимости контактных пальцев на солнечных элементах с помощью преломляющих поверхностей произвольной формы». Передовые оптические материалы . 5 (17): 1700164. doi : 10.1002/adom.201700164 . S2CID 102931532 .
^ Лангенхорст, Мальта; Шуман, Мартин Ф.; Паетель, Стефан; Шмагер, Рафаэль; Леммер, Ули; Ричардс, Брайс С.; Вегенер, Мартин; Петцольд, Ульрих В. (1 августа 2018 г.). «Маскировка невидимости произвольной формы соединительных линий в тонкопленочных фотоэлектрических модулях». Материалы для солнечной энергии и солнечные элементы . 182 : 294–301. дои : 10.1016/j.solmat.2018.03.034 . S2CID 102944355 .
^ American Associates, Университет Бен-Гуриона в Негеве (9 декабря 2019 г.). «Исследователи разрабатывают новый метод удаления пыли с солнечных батарей» . Университет Бен-Гуриона в Негеве . Проверено 3 января 2020 г.
^ Хекенталер, Табеа; Садхуджан, Сумеш; Моргенштерн, Яков; Натараджан, Пракаш; Башути, Мухаммед; Кауфман, Яир (3 декабря 2019 г.). «Механизм самоочистки: почему важны нанотекстура и гидрофобность». Ленгмюр . 35 (48): 15526–15534. doi : 10.1021/acs.langmuir.9b01874 . ISSN 0743-7463 . ПМИД 31469282 . S2CID 201673096 .
^ «Как очистить солнечные панели без воды» . Новости Массачусетского технологического института | Массачусетский технологический институт . 11 марта 2022 г. Проверено 18 февраля 2024 г.
^ Фитцки, Ханс Г. и Эбнет, Гарольд (24 мая 1983 г.) Патент США № 4,385,102 , «Фотоэлектрический элемент большой площади»
^ Новости Pv, ноябрь 2012 г. Гринтек Медиа. Проверено 3 июня 2012 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д «Специальный отчет о глобальных цепочках поставок солнечной фотоэлектрической энергии» (PDF) . Международное энергетическое агентство . 2022.
^ Баранюк, Крис. «Как гигантские солнечные фермы Китая преобразуют мировую энергетику» . www.bbc.com . Проверено 24 октября 2019 г.
^ Jump up to: ^а ^б «Отчет IEEFA: достижения в области солнечной энергетики ускоряют глобальный сдвиг в производстве электроэнергии» . Институт экономики энергетики и финансового анализа . 21 мая 2018 года . Проверено 24 октября 2019 г.
^ Jump up to: ^а ^б «Обзор мировых фотоэлектрических рынков за 2019 год» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 21 апреля 2019 года.
^ Jump up to: ^а ^б ^с «Тенденции в фотоэлектрических приложениях 2023» (PDF) . Международное энергетическое агентство . 2023.
^ «Мощность солнечной энергии в городах США удвоилась за последние 6 лет» . Йель E360 . Проверено 24 октября 2019 г.
^ Падение стоимости солнечных фотоэлектрических систем (графики) . CleanTechnica (7 марта 2013 г.). Проверено 20 апреля 2014 г.
^ Падение цен на кремний потрясает индустрию производства солнечной энергии. Архивировано 20 декабря 2013 года в Wayback Machine . Вниз на Землю (19 сентября 2011 г.). Проверено 20 апреля 2014 г.
^ «Цена на кремний по типам в США, 2018 г.» . Статистика . Проверено 24 октября 2019 г.
^ «Как стоимость и эффективность солнечных панелей меняются с течением времени | EnergySage» . Солнечные новости . 4 июля 2019 года . Проверено 24 октября 2019 г.
^ «Глобальные рынки солнечной энергии: рост, тенденции и проблемы - Арбитражная солнечная энергия» . 2 ноября 2023 г. . Проверено 2 ноября 2023 г.
^ Херрингтон, Ричард (июнь 2021 г.). «Добыча нашего зеленого будущего» . Материалы обзоров природы . 6 (6): 456–458. Бибкод : 2021NatRM...6..456H . дои : 10.1038/s41578-021-00325-9 . ISSN 2058-8437 . S2CID 235128115 .
^ Кемп, Дина; Бейнтон, Ник (4 ноября 2021 г.). «Больше чистой энергии означает больше шахт – мы не должны жертвовать сообществами во имя борьбы с изменением климата» . Разговор . Проверено 9 ноября 2021 г.
^ Джордан, Дирк К.; Курц, Сара Р. (июнь 2012 г.). «Скорость фотоэлектрической деградации - аналитический обзор» (PDF) . Прогресс в фотоэлектрической энергетике: исследования и приложения . Проверено 6 марта 2019 г.
^ Как долго служат солнечные панели? . CleanTechnica (4 февраля 2019 г.). Проверено 6 марта 2019 г.
^ Управление по окончании срока службы: солнечные фотоэлектрические панели . Международное агентство по возобновляемым источникам энергии (июнь 2016 г.). Проверено 6 марта 2019 г.
^ Дои, Такуя; Цуда, Изуми; Унагида, Хироаки; Мурата, Акинобу; Сакута, Коичи; Курокава, Косуке (март 2001 г.). «Экспериментальное исследование по переработке фотоэлектрических модулей методом органических растворителей» . Материалы для солнечной энергии и солнечные элементы . 67 (1–4): 397–403. дои : 10.1016/s0927-0248(00)00308-1 . ISSN 0927-0248 .
^ Ямасита, Кацуя; Миядзава, Акира; Санномия, Хитоши (2006). «Исследования и разработки в области технологий переработки и повторного использования фотоэлектрических модулей из кристаллического кремния» . 2006 г. 4-я Всемирная конференция IEEE по фотоэлектрической энергии . IEEE. стр. 2254–2257. дои : 10.1109/wcpec.2006.279621 . ISBN 1-4244-0016-3 . S2CID 933430 .
^ Микели, Леонардо; Фернандес, Эдуардо Ф.; Мюллер, Мэтью; Сместад, Грег П.; Альмонацид, Флоренция (август 2020 г.). «Выбор оптимальных длин волн для оптического моделирования и обнаружения загрязнений в фотоэлектрических модулях» . Материалы для солнечной энергии и солнечные элементы . 212 : 110539. arXiv : 2005.13020 . дои : 10.1016/j.solmat.2020.110539 . ISSN 0927-0248 . S2CID 218900846 .
^ Эберспехер, К.; Фтенакис, В.М. (1997). «Утилизация и переработка фотоэлектрических модулей с истекшим сроком эксплуатации» . Протокол конференции Двадцать шестой конференции специалистов по фотоэлектрической энергии IEEE - 1997 . IEEE. стр. 1067–1072. дои : 10.1109/pvsc.1997.654272 . ISBN 0-7803-3767-0 . S2CID 118374147 .
^ Jump up to: ^а ^б Рахман, Мэриленд ; Матети, Шрикант; Султана, Ирин; Хоу, Чунпин; Фалин, Алексей; Чижек, Павел; Глушенков Алексей М.; Чен, Ин (5 мая 2021 г.). «Фотоэлектрический переработанный кремний с истекшим сроком эксплуатации: экологически безопасный источник материалов для электронной промышленности» . Передовые исследования в области энергетики и устойчивого развития . 2 (11). дои : 10.1002/aesr.202100081 . hdl : 10536/DRO/DU:30152718 . ISSN 2699-9412 . S2CID 235568140 .
^ Клугманн-Радземска, Ева; Островский, Петр; Драбчик, Казимеж; Панек, Петр; Шкодо, Марек (декабрь 2010 г.). «Экспериментальное обоснование переработки солнечных элементов из кристаллического кремния термическими и химическими методами» . Материалы для солнечной энергии и солнечные элементы . 94 (12): 2275–2282. дои : 10.1016/j.solmat.2010.07.025 . ISSN 0927-0248 .
^ Тао, Мэн; Фтенакис, Василис; Эбин, Бурчак; Батлер, Эвелин; Синха, Парикхит; Коркиш, Ричард; Вамбах, Карстен; Саймон, Итан (14 июня 2020 г.). «Основные проблемы и возможности переработки кремниевых солнечных панелей» . 2020 47-я конференция специалистов по фотоэлектрической энергии (PVSC) IEEE . IEEE. стр. 0292–0294. дои : 10.1109/pvsc45281.2020.9300650 . ISBN 978-1-7281-6115-0 . S2CID 230994749 .
^ Тао, Мэн; Фтенакис, Василис; Эбин, Бурчак; Стинари, Бритт-Мари; Батлер, Эвелин; Синха, Парикхит; Коркиш, Ричард; Вамбах, Карстен; Саймон, Итан С. (22 июля 2020 г.). «Основные проблемы и возможности переработки кремниевых солнечных модулей» . Прогресс в фотоэлектрической энергетике: исследования и приложения . 28 (10): 1077–1088. дои : 10.1002/pip.3316 . ISSN 1062-7995 . S2CID 225438845 .
^ Если солнечные панели такие чистые, почему они производят так много токсичных отходов? Форбс (23 мая 2018 г.). Проверено 6 марта 2019 г.
^ Во Франции открывается первый в Европе завод по переработке солнечных панелей . Рейтер (25 июня 2018 г.). Проверено 6 марта 2019 г.
^ Решения по вторичной переработке солнечных панелей в Австралии . Проверено 30 ноября 2019 г.

Библиография

Перлин, Джон (1999). Из космоса на Землю: история солнечного электричества . Скан Земли. п. 50. ISBN 978-0-937948-14-9 .

Внешние ссылки

Калькуляторы и ресурсы PV Lighthouse для ученых и инженеров в области фотоэлектрической энергии
Компакт-диск «Фотоэлектрическая энергетика» онлайн. Архивировано 15 апреля 2014 г. на Wayback Machine.
Технология изготовления солнечных батарей
Возобновляемая энергия: солнечная энергия в Curlie
Лаборатория солнечной энергии университета Саутгемптонского
Фотоэлектрическая информация НАСА
Грин, Массачусетс; Эмери, К.; Хисикава, Ю.; Варта, В. (2010). «Таблицы эффективности солнечных батарей (версия 36)» . Прогресс в фотоэлектрической энергетике: исследования и приложения . 18 (5): 346. дои : 10.1002/pip.1021 .
«Электрическая энергия Солнца, производимая световыми элементами», «Популярная механика» , июль 1931 года, статья о различных исследованиях солнечных элементов 1930-х годов.
Вонг, Лидия Х.; Закутаев Андрей; Майор Джонатан Д.; Хао, Сяоцзин ; Уолш, Арон; Тодоров, Теодор К.; Сауседо, Эдгардо (2019). «Новые таблицы эффективности неорганических солнечных элементов (Версия 1)» . Физический журнал: Энергия . 1 (3): 032001. Бибкод : 2019JPEn....1c2001W . дои : 10.1088/2515-7655/ab2338 . hdl : 10044/1/70500 . S2CID 250871748 .

[chemistryexplained.com-1] Солнечные элементы . chemistryexplained.com

[2] Специальный отчет о глобальных цепочках поставок солнечной фотоэлектрической энергии (PDF) . Международное энергетическое агентство. Август 2022.

[3] «Солнечные элементы – характеристики и →использование» . Solarbotic s.net .

[4] Аль-Эззи, Атиль С.; Ансари, Мохамед Найнар М. (8 июля 2022 г.). «Фотоэлектрические солнечные элементы: обзор» . Прикладные системные инновации . 5 (4): 67. дои : 10.3390/asi5040067 . ISSN 2571-5577 .

[5] Коннорс, Джон (21–23 мая 2007 г.). «О солнечных транспортных средствах и преимуществах технологии». 2007 Международная конференция по чистой электроэнергии . Капри, Италия. стр. 700–705. дои : 10.1109/ICCEP.2007.384287 .

[Arulious-2021-6] Jump up to: ^а ^б ^с Арулиус, Жора А; Эрлина, Д; Хариш, Д; Шакти Прия, П; Инба Рекси, А; Нэнси Мэри, JS (1 ноября 2021 г.). «Проектирование электромобиля на солнечной энергии» . Физический журнал: серия конференций . 2070 (1): 012105. Бибкод : 2021JPhCS2070a2105A . дои : 10.1088/1742-6596/2070/1/012105 . ISSN 1742-6588 .

[IEA-roadmap-PV-2014-7] «Дорожная карта технологий: солнечная фотоэлектрическая энергия» (PDF) . МЭА. 2014. Архивировано (PDF) из оригинала 1 октября 2014 года . Проверено 7 октября 2014 г.

[sunshot-2014-8] «Тенденции ценообразования на фотоэлектрические системы – исторические, недавние и краткосрочные прогнозы, издание 2014 г.» (PDF) . НРЭЛ. 22 сентября 2014 г. с. 4. Архивировано (PDF) из оригинала 26 февраля 2015 г.

[nrel-june2021-9] Jump up to: ^а ^б «Документирование десятилетия снижения затрат на фотоэлектрические системы» . Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) . Проверено 3 июня 2021 г.

[10] Маркес Ламейриньяс, Рикардо А.; Н. Торрес, Жоау Паулу; де Мелу Кунья, Жоау П. (2022). «Обзор фотоэлектрических технологий: история, основы и применение» . Энергии . 15 (5): 1823. doi : 10.3390/en15051823 .

[11] Геворкян, Питер (2007). Проектирование устойчивых энергетических систем: полный ресурс по проектированию экологически чистых зданий . МакГроу Хилл Профессионал. ISBN 978-0-07-147359-0 .

[12] «Юлиус (Иоганн Филипп Людвиг) Эльстер: 1854 – 1920» . Приключения в Киберзвуке . Архивировано из оригинала 8 марта 2011 года . Проверено 15 октября 2016 г.

[13] «Нобелевская премия по физике 1921 года: Альберт Эйнштейн» , официальная страница Нобелевской премии

[14] Лашкарев, В.Е. (2008). «Исследование барьерного слоя термозондовым методом» (PDF) . укр. Дж. Физ . 53 (Специальный выпуск): 53–56. ISSN 2071-0194 . Архивировано из оригинала (PDF) 28 сентября 2015 года. Переведено и перепечатано из Изв. Акад. Наук СССР , сер. Физ. 5 , № 4–5, стр. 442–446 (1941).

[15] «Светочувствительное устройство» Патент США 2 402 662 Дата выдачи: июнь 1946 г.

[16] Леговец, К. (15 августа 1948 г.). «Фотоэлектрический эффект». Физический обзор . 74 (4): 463–471. Бибкод : 1948PhRv...74..463L . дои : 10.1103/PhysRev.74.463 .

[17] Лау, WS (октябрь 2017 г.). «Введение в мир полупроводников» . ULSI Front-End технология: от первой полупроводниковой бумаги до технологии CMOS FINFET . п. 7. дои : 10.1142/10495 . ISBN 978-981-322-215-1 .

[18] «25 апреля 1954 года: Bell Labs демонстрирует первый практический кремниевый солнечный элемент» . Новости АПС . 18 (4). Американское физическое общество. Апрель 2009 года.

[19] Цокос, К.А. (28 января 2010 г.). Физика для диплома IB, полноцветная версия . Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-13821-5 .

[20] Гарсия, Марк (31 июля 2017 г.). «Солнечные батареи Международной космической станции» . НАСА . Архивировано из оригинала 17 июня 2019 года . Проверено 10 мая 2019 г.

[21] Дэвид, Леонард (4 октября 2021 г.). «Роботизированный космический самолет ВВС X-37B пробыл на околоземной орбите более 500 дней» . ЖиваяНаука . Проверено 6 ноября 2021 г.

[22] Дэвид, Леонард (3 ноября 2021 г.). «Возможно, наконец-то наступит время космической солнечной энергии» . Space.com . Проверено 6 ноября 2021 г.

[FOOTNOTEPerlin199950-23] Перлин 1999 , с. 50.

[FOOTNOTEPerlin199953-24] Jump up to: ^а ^б Перлин 1999 , с. 53.

[williams_2005-25] Jump up to: ^а ^б Уильямс, Невилл (2005). В погоне за Солнцем: Солнечные приключения по всему миру . Издательство «Новое общество» . п. 84 . ISBN 9781550923124 .

[jones-26] Джонс, Джеффри; Буаман, Лубна (2012). «Энергия солнечного света»: история бизнеса солнечной энергии (PDF) . Гарвардская школа бизнеса . стр. 22–23.

[FOOTNOTEPerlin199954-27] Перлин 1999 , с. 54.

[28] Национальный научный фонд: Краткая история , Глава IV, NSF 88-16, 15 июля 1994 г. (получено 20 июня 2015 г.)

[29] Хервиг, Ллойд О. (1999). «Возвращение к Черри-Хиллу: предыстория событий и состояние фотоэлектрических технологий». 15-е совещание по обзору программы Национального центра фотоэлектрической энергии (NCPV) . Том. 462. с. 785. Бибкод : 1999AIPC..462..785H . дои : 10.1063/1.58015 .

[30] Дейо, JN; Брандхорст, Х.В. младший; Форестьери, AF (15–18 ноября 1976 г.). Статус проекта ERDA/NASA по фотоэлектрическим испытаниям и приложениям . 12-я конференция специалистов по фотоэлектрической энергии IEEE.

[Information1979-31] «Многонациональные связи – кто, что и где» . Новый учёный . Том. 84, нет. 1177. Деловая информация Рида. 18 октября 1979 г. ISSN 0262-4079 . ^{[ постоянная мертвая ссылка ]}

[OWID_PanelCostAndCapacity_2021-32] «Цены на солнечные (фотоэлектрические) панели в зависимости от совокупной мощности» . OurWorldInData.org . 2023. Архивировано 29 сентября 2023 года. OWID предоставил исходные данные: Nemet (2009); Фермер и Лафонд (2016); Международное агентство по возобновляемым источникам энергии (IRENA).

[33] Ю, Пэн; Ву, Цзян; Лю, Шэнтинг; Сюн, Цзе; Джагадиш, Ченнупати; Ван, Чжимин М. (1 декабря 2016 г.). «Разработка и изготовление кремниевых нанопроводов для создания эффективных солнечных элементов» (PDF) . Нано сегодня . 11 (6): 704–737. дои : 10.1016/j.nantod.2016.10.001 .

[34] «Эталон стоимости солнечной фотоэлектрической системы в США: 1 квартал 2018 г.» (PDF) (pdf). Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL). п. 26 . Проверено 3 июня 2021 г.

[35] «Эталон стоимости солнечной фотоэлектрической системы и хранения энергии в США: 1 квартал 2020 г.» (PDF) (pdf). Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL). п. 28 . Проверено 3 июня 2021 г.

[Econ1-36] «Солнечная возвышенность: Альтернативная энергетика больше не будет альтернативой» . Экономист . 21 ноября 2012 года . Проверено 28 декабря 2012 г.

[247wallst.com-37] Солнечные акции: соответствует ли наказание преступлению? . 24/7 Уолл-стрит (6 октября 2011 г.). Проверено 3 января 2012 г.

[38] Паркинсон, Джайлз (7 марта 2013 г.). «Снижение стоимости фотоэлектрических солнечных батарей (графики)» . Чистая техника . Проверено 18 мая 2013 г.

[iea-pvps-snapshot-1992-2014-39] «Снимок глобальной фотоэлектрической системы в 1992–2014 гг.» (PDF) . Международное энергетическое агентство – Программа фотоэлектрических энергетических систем. 30 марта 2015 г. Архивировано из оригинала 7 апреля 2015 г.

[40] «Солнечная энергия – Возобновляемые источники энергии – Статистический обзор мировой энергетики – Экономика энергетики – BP» . bp.com . Архивировано из оригинала 23 марта 2018 года . Проверено 2 сентября 2017 г.

[41] Манн, Сандер А.; де Вильд-Шолтен, Маришка Дж.; Фтенакис, Василис М.; ван Сарк, Вильфрид ГЮХМ; Синке, Вим К. (1 ноября 2014 г.). «Срок окупаемости энергии современных фотоэлектрических модулей из кристаллического кремния в 2020 году: перспективное исследование». Прогресс в фотоэлектрической энергетике: исследования и приложения . 22 (11): 1180–1194. дои : 10.1002/pip.2363 . hdl : 1874/306424 . ISSN 1099-159Х . S2CID 97151576 .

[42] Джагер, Джоэл (20 сентября 2021 г.). «Объяснение экспоненциального роста возобновляемых источников энергии» . Проверено 8 ноября 2021 г.

[techrev-43] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и «Солнечные панели сложно перерабатывать. Эти компании пытаются это исправить» . Обзор технологий Массачусетского технологического института . Проверено 8 ноября 2021 г.

[44] «BP Global – Отчеты и публикации – На пути к сетевому паритету» . Архивировано из оригинала 8 июня 2011 года . Проверено 4 августа 2012 г. . Bp.com. Проверено 19 января 2011 г.

[45] BP Global – Отчеты и публикации – Успех в сети . Bp.com. Август 2007.

[46] Путь к сетевому паритету . bp.com

[47] Пикок, Мэтт (20 июня 2012 г.) Солнечная промышленность празднует паритет сетей , ABC News.

[48] Болдуин, Сэм (20 апреля 2011 г.) Энергоэффективность и возобновляемые источники энергии: проблемы и возможности . Выставка SuperCluster чистой энергии Университет штата Колорадо. Министерство энергетики США.

[49] «Малые китайские производители солнечной энергии уничтожены в 2012 году» . ENF Солнечная торговая платформа и каталог солнечных компаний . ООО «ЭНФ» 8 января 2013 года . Проверено 1 июня 2013 г.

[50] «Что такое солнечная панель и как она работает?» . Energuide.be . Сибельга . Проверено 3 января 2017 г.

[51] Мартин, Крис (30 декабря 2016 г.). «Солнечные панели сейчас настолько дешевы, что производители, вероятно, продают их в убыток» . Блумберг Вью . Блумберг ЛП . Проверено 3 января 2017 г.

[52] Шанклеман, Джессика; Мартин, Крис (3 января 2017 г.). «Солнечная энергия может превзойти уголь и стать самой дешевой энергией на Земле» . Блумберг Вью . Блумберг ЛП . Проверено 3 января 2017 г.

[kumar2017-53] Jump up to: ^а ^б Кумар, Анкуш (3 января 2017 г.). «Прогнозирование эффективности солнечных элементов на основе прозрачных проводящих электродов». Журнал прикладной физики . 121 (1): 014502. Бибкод : 2017JAP...121a4502K . дои : 10.1063/1.4973117 . ISSN 0021-8979 .

[54] «Эффективность солнечных батарей | PVEducation» . www.pveducation.org . Архивировано из оригинала 31 января 2018 года . Проверено 31 января 2018 г.

[55] «Т.Базуни: Что такое коэффициент заполнения солнечной панели» . Архивировано из оригинала 15 апреля 2009 года . Проверено 17 февраля 2009 г.

[56] Рюле, Свен (8 февраля 2016 г.). «Таблированные значения предела Шокли-Кейсера для однопереходных солнечных элементов». Солнечная энергия . 130 : 139–147. Бибкод : 2016SoEn..130..139R . doi : 10.1016/j.solener.2016.02.015 .

[Vos80-57] Вос, А.Д. (1980). «Детальный балансовый предел эффективности тандемных солнечных элементов». Журнал физики D: Прикладная физика . 13 (5): 839. Бибкод : 1980JPhD...13..839D . дои : 10.1088/0022-3727/13/5/018 . S2CID 250782402 .

[58] Буллис, Кевин (13 июня 2014 г.) Рекордный солнечный элемент указывает путь к более дешевой энергии . Обзор технологий Массачусетского технологического института

[59] Димрот, Фрэнк; Тиббитс, Томас Н.Д.; Нимейер, Маркус; Предан, Феликс; Бойтель, Пол; Керхер, Кристиан; Олива, Эдуард; Сифер, Джеральд; Лакнер, Дэвид; и др. (2016). «Четырёхпереходные солнечные элементы-концентратор на пластинах» . Журнал IEEE по фотоэлектрической энергии . 6 (1): 343–349. дои : 10.1109/jphotov.2015.2501729 . S2CID 47576267 .

[NexWafe-60] Jump up to: ^а ^б Янц, Стефан; Ребер, Стефан (14 сентября 2015 г.). «Солнечный элемент с эффективностью 20% на EpiWafer» . Фраунгофера ИСЭ . Проверено 15 октября 2015 г.

[DrießenAmiri2016-61] Jump up to: ^а ^б Дриссен, Марион; Амири, Диана; Миленкович, Нена; Штайнхаузер, Бернд; Линдекугель, Стефан; Беник, Ян; Ребер, Стефан; Янц, Стефан (2016). «Солнечные элементы с эффективностью 20% и оценка срока службы эпитаксиальных пластин» . Энергетическая процедура . 92 :785-790. Бибкод : 2016EnPro..92..785D . дои : 10.1016/j.egypro.2016.07.069 . ISSN 1876-6102 .

[62] Зиг, Лиза (4 июня 2015 г.). «Солнечная батарея устанавливает мировой рекорд со стабилизированной эффективностью 13,6%» . Физика.орг .

[63] КПД 30,2% — новый рекорд для многопереходных солнечных элементов на основе кремния . (9 ноября 2016 г.). Проверено 15 ноября 2016 г.

[64] Эссиг, Стефани; Аллебе, Кристоф; Ремо, Тимоти; Гейс, Джон Ф.; Штайнер, Майлз А.; Горовиц, Келси; Барро, Лорис; Уорд, Дж. Скотт; Шнабель, Мануэль (сентябрь 2017 г.). «Повышение эффективности преобразования одного солнца солнечных элементов III – V / Si до 32,8% для двух переходов и 35,9% для трех переходов». Энергия природы . 2 (9): 17144. Бибкод : 2017NatEn...217144E . дои : 10.1038/nenergy.2017.144 . ISSN 2058-7546 . S2CID 115327057 .

[Fraunhofer_ISE_2022-65] «Отчет о фотогальванике» (PDF) . Фраунгофера ИСЭ. 22 сентября 2022 г. Архивировано (PDF) из оригинала 23 сентября 2022 г.

[66] Маркес Ламейриньяс, Рикардо А.; ТОРРЕС, Жоау Паулу Н.; де Мелу Кунья, Жоау П. (январь 2022 г.). «Обзор фотоэлектрических технологий: история, основы и применение» . Энергии . 15 (5): 1823. doi : 10.3390/en15051823 . ISSN 1996-1073 .

[67] Ранабхат, Киран; Патрикеев, Леев; Антальевна-Ревина Александра; Андрианов Кирилл; Лапшинский, Валерий; Софронова, Елена (2016). «Введение в технологию солнечных батарей» . Исследование и проектирование будущего . 14 (4): 481–491. дои : 10.5937/jaes14-10879 . ISSN 1451-4117 . S2CID 114726770 .

[68] Занатта, Арканзас (декабрь 2022 г.). «Предел Шокли-Кейссера и эффективность преобразования солнечных элементов на основе кремния». Результаты Опц . 9 : 100320–7 стр. дои : 10.1016/j.rio.2022.100320 . S2CID 253359097 .

[69] «Монокристаллические солнечные модули» . Проверено 27 августа 2020 г.

[pyramid-70] Гоше, Александр; Каттони, Андреа; Дюпюи, Кристоф; Чен, Ванхуа; Кариу, Ромен; Фолдина, Мартин; Лалуат, Лойк; Друар, Эммануэль; Сиссаль, Кристиан; Рока и Кабаррокас, Пере; Коллин, Стефан (2016). «Ультратонкие эпитаксиальные кремниевые солнечные элементы с матрицей перевернутых нанопирамид для эффективного улавливания света» (PDF) . Нано-буквы . 16 (9): 5358–64. Бибкод : 2016NanoL..16.5358G . дои : 10.1021/acs.nanolett.6b01240 . ПМИД 27525513 . S2CID 206734456 .

[ChenCariou2016-71] Чен, Ванхуа; Кариу, Ромен; Фолдина, Мартин; Депау, Валери; Тромпукис, Христос; Друар, Эммануэль; Лалуат, Лоик; Харури, Абдельмунаим; Лю, Цзя; Фав, Ален; Оробчук, Режис; Миндаль, Фабьен; Сиссаль, Кристиан; Массио, Инес; Дмитриев, Александр; Ли, Ки-Донг; Кабаррокас, Пере Рока и (2016). «Низкотемпературные эпитаксиальные кристаллические кремниевые солнечные элементы PECVD на основе нанофотоники». Журнал физики D: Прикладная физика . 49 (12): 125603. Бибкод : 2016JPhD...49l5603C . дои : 10.1088/0022-3727/49/12/125603 . ISSN 0022-3727 . S2CID 125317340 .

[KobayashiWatabe2015-72] Кобаяши, Эйдзи; Ватабе, Ёшими; Хао, Жуйин; Рави, ТС (2015). «Высокоэффективные гетеропереходные солнечные элементы на пластинах монокристаллического кремния без прорезей n-типа методом эпитаксиального выращивания». Письма по прикладной физике . 106 (22): 223504. Бибкод : 2015АпФЛ.106в3504К . дои : 10.1063/1.4922196 . ISSN 0003-6951 .

[73] Ким, Д.С.; и др. (18 мая 2003 г.). Ленточные кремниевые солнечные элементы с КПД 17,8% (PDF) . Том. 2. стр. 1293–1296. ISBN 978-4-9901816-0-4 . {{cite book}}: |journal= игнорируется ( помогите )

[74] Уэйн Макмиллан, «Дилемма актерского состава». Архивировано 5 ноября 2013 г. в Wayback Machine , BT Imaging.

[75] Пирс, Дж.; Лау, А. (2002). «Анализ чистой энергии для устойчивого производства энергии с помощью кремниевых солнечных элементов» (PDF) . Солнечная энергия . п. 181. дои : 10.1115/SED2002-1051 . ISBN 978-0-7918-1689-9 . ^{[ мертвая ссылка ]}

[76] Эдофф, Марика (март 2012 г.). «Тонкопленочные солнечные элементы: исследования в промышленной перспективе» . Амбио . 41 (2): 112–118. Бибкод : 2012Ambio..41S.112E . дои : 10.1007/s13280-012-0265-6 . ISSN 0044-7447 . ПМК 3357764 . ПМИД 22434436 .

[Fthenakis_303–334-77] Jump up to: ^а ^б Фтенакис, Василис М. (2004). «Анализ воздействия жизненного цикла кадмия при производстве фотоэлектрических систем CdTe» (PDF) . Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 8 (4): 303–334. дои : 10.1016/j.rser.2003.12.001 .

[78] «IBM и Tokyo Ohka Kogyo увеличивают мощность производства солнечной энергии» , IBM

[79] Коллинз, RW; Ферлауто, AS; Феррейра, генеральный менеджер; Чен, К.; Кох, Дж.; Коваль, Р.Дж.; Ли, Ю.; Пирс, Дж. М.; Вронский, ЧР (2003). «Эволюция микроструктуры и фазы в аморфном, протокристаллическом и микрокристаллическом кремнии, изученная методом спектроскопической эллипсометрии в реальном времени». Материалы для солнечной энергии и солнечные элементы . 78 (1–4): 143. doi : 10.1016/S0927-0248(02)00436-1 .

[80] Пирс, Дж. М.; Подраза, Н.; Коллинз, RW; Аль-Джассим, ММ; Джонс, КМ; Дэн, Дж.; Вронский, ЧР (2007). «Оптимизация напряжения холостого хода в солнечных элементах из аморфного кремния со смешанно-фазными (аморфными + нанокристаллическими) контактами p-типа с низким содержанием нанокристаллов» (PDF) . Журнал прикладной физики . 101 (11): 114301–114301–7. Бибкод : 2007JAP...101k4301P . дои : 10.1063/1.2714507 . Архивировано из оригинала (PDF) 13 июня 2009 года.

[81] Яблонович, Эли; Миллер, Оуэн Д.; Курц, СР (2012). «Оптоэлектронная физика, преодолевшая предел эффективности солнечных элементов». 2012 38-я конференция специалистов по фотоэлектрической энергии IEEE . 001556. дои : 10.1109/PVSC.2012.6317891 . ISBN 978-1-4673-0066-7 . S2CID 30141399 .

[82] «Уловка с тонкой пленкой делает устройства из арсенида галлия дешевыми» . IEEE-спектр . Проверено 26 июня 2023 г.

[83] Близнецы, Редаксйонен (5 ноября 2021 г.). «Новые недорогие солнечные элементы со сверхвысоким материалоемкостью — с использованием нанопроводов» . Норвежские новости науки . Проверено 26 июня 2023 г.

[Fraunhofer-PR-2014-84] «Отчет о фотогальванике» (PDF) . Фраунгофера ИСЭ. 28 июля 2014 г. Архивировано (PDF) из оригинала 9 августа 2014 г. . Проверено 31 августа 2014 г.

[85] Оку, Такео; Кумада, Казума; Судзуки, Ацуши; Кикучи, Кенджи (июнь 2012 г.). «Эффекты добавления германия в солнечные элементы на основе фталоцианина меди / фуллерена» . Центральноевропейский инженерный журнал . 2 (2): 248–252. Бибкод : 2012CEJE....2..248O . дои : 10.2478/s13531-011-0069-7 . S2CID 136518369 .

[86] Солнечные элементы наземного концентратора с тройным переходом . (PDF) Проверено 3 января 2012 г.

[87] Кларк, Крис (19 апреля 2011 г.) Солнечная компания Сан-Хосе бьет рекорд эффективности фотоэлектрических систем . Оптика.org. Проверено 19 января 2011 г.

[88] «Fraunhofer ISE разрабатывает самый эффективный в мире солнечный элемент с эффективностью 47,6 процента — Fraunhofer ISE» . Институт Фраунгофера систем солнечной энергии ISE . 30 мая 2022 г. Проверено 23 июля 2024 г.

[89] Хелмерс, Хеннинг; Хен, Оливер; Лакнер, Дэвид; Шигулла, Патрик; Клицке, Мальте; Приятно, Джонас; Пеллегрино, Кармин; Олива, Эдвард; Шахтнер, Майкл; Бэг, Пол; Хекельманн, Стефан; Предан, Феликс; Ольманн, Йенс; Сифер, Джеральд; Димрот, Франк (8 марта 2024 г.). Дружелюбный, Александр; Хинцер, Карин; Коллин, Стефан; Селлерс, Ян Р. (ред.). «Повышение эффективности преобразования солнечной энергии до 47,6% и изучение спектральной универсальности фотонных преобразователей энергии III-V» . SPIE: 36. doi : 10.1117/12.3000352 . ISBN 978-1-5106-7022-8 . {{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется |journal= ( помощь )

[CariouChen2016-90] Кариу, Ромен; Чен, Ванхуа; Морис, Жан-Люк; Ю, Цзинвэнь; Патриархи, Жиль; Моген, Оливия; Ларго, Людовик; Декобер, Жан; Рока и Кабаррокас, Пере (2016). «Низкотемпературная плазма усиливает эпитаксиальный рост кремния CVD на GaAs: новая парадигма интеграции III-V/Si» . Научные отчеты . 6 : 25674. Бибкод : 2016NatSR...625674C . дои : 10.1038/srep25674 . ISSN 2045-2322 . ПМЦ 4863370 . ПМИД 27166163 .

[91] Смит, Дэвид Д.; Казинс, Питер; Вестерберг, Стаффан; Хесус-Табахонда, Рассел Де; Аньеро, Герли; Шен, Ю-Чен (2014). «К практическим ограничениям кремниевых солнечных элементов». Журнал IEEE по фотоэлектрической энергии . 4 (6): 1465–1469. doi : 10.1109/JPHOTOV.2014.2350695 . S2CID 33022605 .

[92] Альмансури, Ибрагим; Хо-Бейли, Анита ; Бремнер, Стивен П.; Грин, Мартин А. (2015). «Повышение производительности кремниевых солнечных элементов с помощью концепции многопереходов». Журнал IEEE по фотоэлектрической энергии . 5 (3): 968–976. дои : 10.1109/JPHOTOV.2015.2395140 . S2CID 8477762 .

[93] Эссиг, Стефани; Штайнер, Майлз А.; Аллебе, Кристоф; Гейс, Джон Ф.; Павиет-Саломон, Бертран; Уорд, Скотт; Декудрес, Антуан; Ласальвиа, Винченцо; Барро, Лорис; Бадель, Николас; Фаес, Антонин; Леврат, Жак; Деспеисс, Матье; Баллиф, Кристоф; Страдыньш, Пол; Янг, Дэвид Л. (2016). «Реализация солнечных элементов с двойным переходом GaInP/Si с эффективностью 1-Sun 29,8%» . Журнал IEEE по фотоэлектрической энергии . 6 (4): 1012–1019. doi : 10.1109/JPHOTOV.2016.2549746 . ОСТИ 1329999 .

[94] Рихтер, Армин; Гермле, Мартин; Глунц, Стефан В. (2013). «Переоценка предельной эффективности солнечных элементов из кристаллического кремния». Журнал IEEE по фотоэлектрической энергии . 3 (4): 1184–1191. дои : 10.1109/JPHOTOV.2013.2270351 . S2CID 6013813 .

[95] «Лучшая эффективность исследовательских ячеек» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 27 ноября 2020 г. Проверено 28 сентября 2020 г.

[96] «Перовскиты, «дешевая» альтернатива кремнию, стали намного эффективнее» . 16 февраля 2023 г. Проверено 3 июня 2023 г.

[97] Косасих, Феликс Утама; Дукати, Катерина (май 2018 г.). «Описание деградации перовскитных солнечных элементов с помощью электронной микроскопии in-situ и операндо» . Нано Энергия . 47 : 243–256. дои : 10.1016/j.nanoen.2018.02.055 .

[98] Тянь, Сюэю; Стрэнкс, Сэмюэл Д.; Ты, Фэнци (июль 2020 г.). «Использование энергии в течение жизненного цикла и экологические последствия высокопроизводительных тандемных солнечных элементов на перовските» . Достижения науки . 6 (31): eabb0055. Бибкод : 2020SciA....6...55T . дои : 10.1126/sciadv.abb0055 . ISSN 2375-2548 . ПМК 7399695 . ПМИД 32789177 .

[99] Гун, Цзянь; Дарлинг, Сет Б.; Ты, Фэнци (3 июля 2015 г.). «Перовскитная фотоэлектрическая энергия: оценка жизненного цикла энергетики и воздействия на окружающую среду». Энергетика и экология . 8 (7): 1953–1968. дои : 10.1039/C5EE00615E . ISSN 1754-5706 .

[100] Тянь, Сюэю; Стрэнкс, Сэмюэл Д.; Ты, Фэнци (24 июня 2021 г.). «Оценка жизненного цикла стратегий переработки перовскитных фотоэлектрических модулей». Устойчивость природы . 4 (9): 821–829. Бибкод : 2021NatSu...4..821T . дои : 10.1038/s41893-021-00737-z . ISSN 2398-9629 . S2CID 235630649 .

[101] Хак, Сиразул; Мендес, Мануэль Дж.; Санчес-Собрадо, Олалья; Агуас, Хьюго; Фортунато, Эльвира; Мартинс, Родриго (1 мая 2019 г.). «TiO2 с фотонной структурой для высокоэффективных, гибких и стабильных солнечных элементов на перовските» . Нано Энергия . 59 : 91–101. дои : 10.1016/j.nanoen.2019.02.023 . ISSN 2211-2855 . S2CID 139461077 .

[102] Ли, Цзюньмин; Цао, Хай-Лэй; Цзяо, Вэнь-Бин; Ван, Цюн; Вэй, Минден; Кантоне, Ирен; Лю, Цзянь; Абате, Антонио (21 января 2020 г.). «Биологическое воздействие свинца из галоидных перовскитов обнаруживает риск введения безопасного порога» . Природные коммуникации . 11 (1): 310. Бибкод : 2020NatCo..11..310L . дои : 10.1038/s41467-019-13910-y . ISSN 2041-1723 . ПМК 6974608 . ПМИД 31964862 .

[103] Мори Хироши (3 октября 1961 г.). «Устройство преобразования энергии излучения» . Гугл Патенты .

[104] (A1) ES 453575 (A1) А. Луке: Дата подачи заявки «Процедура получения двусторонних солнечных элементов» 5 мая 1977 г.

[105] (A) US 4169738 (A) A. Luque: «Двусторонний солнечный элемент с самоохлаждающимся концентратором», дата подачи заявки 21 ноября 1977 г.

[106] Люке, А.; Куэвас, А.; Эгурен, Дж. (1978). «Поведение солнечных элементов при переменной скорости поверхностной рекомбинации и предложение новой структуры». Твердотельная электроника . 21 (5): 793–794. Бибкод : 1978SSEle..21..793L . дои : 10.1016/0038-1101(78)90014-X .

[107] Куэвас, А.; Люке, А.; Эгурен, Дж.; Аламо, Дж. дель (1982). «На 50 процентов больше выходной мощности плоской панели, собирающей альбедо, с использованием двусторонних солнечных элементов». Солнечная энергия . 29 (5): 419–420. Бибкод : 1982SoEn...29..419C . дои : 10.1016/0038-092x(82)90078-0 .

[108] «Международная дорожная карта фотоэлектрических технологий (ITRPV) – Главная» . www.itrpv.net . Проверено 20 февраля 2018 г.

[Sun-2018-109] Jump up to: ^а ^б Сунь, Синшу; Хан, Мохаммад Райан; Делайн, Крис; Алам, Мухаммад Ашрафул (2018). «Оптимизация и производительность двусторонних солнечных модулей: глобальная перспектива». Прикладная энергетика . 212 : 1601–1610. arXiv : 1709.10026 . Бибкод : 2018ApEn..212.1601S . дои : 10.1016/j.apenergy.2017.12.041 . S2CID 117375370 .

[110] Хан, М. Райан; Ханна, Амир; Сунь, Синшу; Алам, Мухаммад А. (2017). «Вертикальные двусторонние солнечные фермы: физика, дизайн и глобальная оптимизация». Прикладная энергетика . 206 : 240–248. arXiv : 1704.08630 . Бибкод : 2017ApEn..206..240K . дои : 10.1016/j.apenergy.2017.08.042 . S2CID 115039440 .

[111] Бернхэм, Характеристики двусторонних фотоэлектрических модулей на двухосном трекере в высокоширотной среде с высоким альбедо, 46-я конференция специалистов по фотоэлектрической энергии (PVSC) IEEE, 2019 г., Чикаго, Иллинойс, США, 2019, стр. 1320-1327.

[112] Чжао, Бинлинь; Сунь, Синшу; Хан, Мохаммад Райан; Алам, Мухаммад Ашрафул (19 февраля 2018 г.). «Калькулятор двустороннего модуля Purdue». наноХАБ . дои : 10.4231/d3542jb3c .

[113] Луке, Антонио; Марти, Антонио (1997). «Повышение эффективности идеальных солнечных элементов за счет фотонных переходов на промежуточных уровнях». Письма о физических отзывах . 78 (26): 5014–5017. Бибкод : 1997PhRvL..78.5014L . doi : 10.1103/PhysRevLett.78.5014 .

[114] Окада, Ёситака; Томах Согабе; Ясуси Сёдзи (2014). «Глава 13: Солнечные элементы промежуточного диапазона». У Артура Дж. Нозика; Гэвин Конибир; Мэтью С. Бирд (ред.). Передовые концепции в фотоэлектрической энергетике . Серия «Энергия и окружающая среда». Том. 11. Кембридж, Великобритания: Королевское химическое общество. стр. 425–54. дои : 10.1039/9781849739955-00425 . ISBN 978-1-84973-995-5 .

[115] Рамиро, Иньиго; Марти, Антонио (июль 2021 г.). «Солнечные элементы промежуточного диапазона: настоящее и будущее» (PDF) . Прогресс в фотоэлектрической энергетике: исследования и приложения . 29 (7): 705–713. дои : 10.1002/pip.3351 . ISSN 1062-7995 . S2CID 226335202 .

[116] Мейсон, Шон (17 сентября 2014 г.). «Исследователи используют жидкие чернила для создания более совершенных солнечных элементов» . Физика.орг .

[117] «Этот тонкий солнечный элемент может превратить любую поверхность в источник энергии» . Всемирный экономический форум . 16 декабря 2022 г.

[118] Эрнандес-Родригес, Массачусетс; Имания, Миннесота; Мартин, LL; Мартин, ИК (сентябрь 2013 г.). «Экспериментальное усиление фототока в солнечном элементе с использованием процесса ап-конверсии во фториндатных стеклах с возбуждением на длине волны 1480 нм». Материалы для солнечной энергии и солнечные элементы . 116 : 171–175. дои : 10.1016/j.solmat.2013.04.023 .

[119] Ван, Пэн; Закируддин, Шайк М.; Мозер, Жак Э.; Назируддин, Мохаммад К.; Секигути, Такаши; Гретцель, Михаэль (июнь 2003 г.). «Стабильный квазитвердотельный, сенсибилизированный красителем солнечный элемент с амфифильным рутениевым сенсибилизатором и полимерным гелевым электролитом» . Природные материалы . 2 (6): 402–407. Бибкод : 2003NatMa...2..402W . дои : 10.1038/nmat904 . ISSN 1476-4660 . ПМИД 12754500 . S2CID 27383758 .

[120] Солнечные элементы, сенсибилизированные красителем . G24i.com (2 апреля 2014 г.). Проверено 20 апреля 2014 г.

[121] Шарма, Даршан; Джа, Ранджана; Кумар, Шив (1 октября 2016 г.). «Солнечный элемент, сенсибилизированный квантовыми точками: последние достижения и будущие перспективы фотоанода». Материалы для солнечной энергии и солнечные элементы . 155 : 294–322. дои : 10.1016/j.solmat.2016.05.062 . ISSN 0927-0248 .

[122] Семонин О.Е.; Лютер, Дж. М.; Чой, С.; Чен, Х.-Ю.; Гао, Дж.; Нозик, Эй Джей; Борода, MC (2011). «Пиковая квантовая эффективность внешнего фототока, превышающая 100% за счет МЭГ в солнечном элементе на квантовых точках». Наука . 334 (6062): 1530–3. Бибкод : 2011Sci...334.1530S . дои : 10.1126/science.1209845 . ПМИД 22174246 . S2CID 36022754 .

[123] Камат, Прашант В. (2012). «Повышение эффективности солнечных элементов, сенсибилизированных квантовыми точками, посредством модуляции межфазного переноса заряда». Отчеты о химических исследованиях . 45 (11): 1906–15. дои : 10.1021/ar200315d . ПМИД 22493938 .

[124] Сантра, Пралай К.; Камат, Прашант В. (2012). «Солнечные элементы, сенсибилизированные квантовыми точками, легированными марганцем: стратегия повышения эффективности более чем на 5%». Журнал Американского химического общества . 134 (5): 2508–11. дои : 10.1021/ja211224s . ПМИД 22280479 .

[125] Мун, Су-Джин; Ицхаик, Яфит; Ням, Джун Хо; Закируддин, Шайк М.; Ходс, Гэри; ГрэЦель, Майкл (2010). «Мезоскопический солнечный элемент на основе Sb2S3 с использованием органического дырочного проводника». Журнал физической химии . 1 (10): 1524. doi : 10.1021/jz100308q .

[126] Ду, Цзюнь; Ху, Цзинь-Сун; Шэнь, Цин; Лун, Дун, Хуэй; Сунь, Чжун, Ли-Цзюнь; «Солнечные элементы на квантовых точках Zn-Cu-In-Se с сертифицированным КПД преобразования энергии 11,6%». Журнал Американского химического общества . . 138 (12): 4201–4209 doi : 10.1021 . jacs.6b00615 . /

[127] Исследования солнечных элементов || Лаборатория Прашант Камат в Университете Нотр-Дам . Nd.edu (22 февраля 2007 г.). Проверено 17 мая 2012 г.

[128] Дженовезе, Мэтью П.; Лайткэп, Ян В.; Камат, Прашант В. (2012). «Sun-BelieveableSolar Paint. Трансформирующий одноэтапный подход к созданию нанокристаллических солнечных элементов». АСУ Нано . 6 (1): 865–72. дои : 10.1021/nn204381g . ПМИД 22147684 .

[Yu-2017-129] Jump up to: ^а ^б Ю, Пэн; Ву, Цзян; Гао, Лей; Лю, Хуэйюнь; Ван, Чжимин (1 марта 2017 г.). «Солнечные элементы с квантовыми точками InGaAs и GaAs, выращенные методом капельной эпитаксии» (PDF) . Материалы для солнечной энергии и солнечные элементы . 161 : 377–381. дои : 10.1016/j.solmat.2016.12.024 .

[130] Ву, Цзян; Ю, Пэн; Суша, Андрей С.; Саблон, Кимберли А.; Чен, Хайюань; Чжоу, Чжихуа; Ли, Ханьдун; Цзи, Хайнин; Ню, Сяобинь (1 апреля 2015 г.). «Повышение эффективности широкополосного доступа в солнечных элементах на квантовых точках в сочетании с многошиповыми плазмонными нанозвездами». Нано Энергия . 13 : 827–835. дои : 10.1016/j.nanoen.2015.02.012 . S2CID 98282021 .

[131] Konarka Power Plastic достигает эффективности 8,3% . pv-tech.org. Проверено 7 мая 2011 г.

[132] Майер, А.; Скалли, С.; Хардин, Б.; Роуэлл, М.; МакГи, М. (2007). «Солнечные элементы на основе полимеров» . Материалы сегодня . 10 (11): 28. дои : 10.1016/S1369-7021(07)70276-6 .

[133] Лант, Р.Р.; Булович, В. (2011). «Прозрачные органические фотоэлектрические солнечные элементы ближнего инфракрасного диапазона для окон и энергосберегающих систем» . Письма по прикладной физике . 98 (11): 113305. Бибкод : 2011ApPhL..98k3305L . дои : 10.1063/1.3567516 . hdl : 1721.1/71948 .

[134] Рудольф, Джон Коллинз (20 апреля 2011 г.). «Прозрачные фотоэлектрические элементы превращают окна в солнечные панели» . green.blogs.nytimes.com .

[135] «Ученые Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе разработали прозрачный солнечный элемент» . Enviro-News.com. 24 июля 2012 г. Архивировано из оригинала 27 июля 2012 г.

[136] Лант, Р.Р.; Оседач, ТП; Браун, PR; Роуэл, Дж.А.; Булович, В. (2011). «Практическая дорожная карта и ограничения наноструктурированной фотоэлектрической энергии». Продвинутые материалы . 23 (48): 5712–27. Бибкод : 2011AdM....23.5712L . дои : 10.1002/adma.201103404 . hdl : 1721.1/80286 . ПМИД 22057647 . S2CID 13511794 .

[137] Лант, Р.Р. (2012). «Теоретические пределы видимой прозрачности фотогальваники». Письма по прикладной физике . 101 (4): 043902. Бибкод : 2012ApPhL.101d3902L . дои : 10.1063/1.4738896 .

[138] Го, К.; Лин, Ю.Х.; Уитман, доктор медицины; Смит, Калифорния; Ван, К.; Хексемер, А.; Стржалка, Дж.; Гомес, Эд; Вердуско, Р. (2013). «Фотовольтаика на основе сопряженных блок-сополимеров с эффективностью около 3% за счет микрофазного разделения» . Нано-буквы . 13 (6): 2957–63. Бибкод : 2013NanoL..13.2957G . дои : 10.1021/nl401420s . ПМИД 23687903 .

[139] «Органические полимеры создают новый класс устройств солнечной энергетики» . Ускорительный институт Курцвейла. 31 мая 2013 года . Проверено 1 июня 2013 г.

[tr1407-140] Jump up to: ^а ^б Буллис, Кевин (30 июля 2014 г.) Адаптивный материал может сократить стоимость солнечной энергии вдвое . Обзор технологий Массачусетского технологического института

[141] Кэмпбелл, Патрик; Грин, Мартин А. (февраль 1987 г.). «Светоулавливающие свойства поверхностей с пирамидальной текстурой». Журнал прикладной физики . 62 (1): 243–249. Бибкод : 1987JAP....62..243C . дои : 10.1063/1.339189 .

[142] Чжао, Цзяньхуа; Ван, Айхуа; Грин, Мартин А. (май 1998 г.). «Мультикристаллические кремниевые солнечные элементы с сотовой текстурой с эффективностью 19,8% и монокристаллические кремниевые солнечные элементы с эффективностью 24,4%». Письма по прикладной физике . 73 (14): 1991–1993. Бибкод : 1998ApPhL..73.1991Z . дои : 10.1063/1.122345 .

[143] Хаузер, Х.; Михл, Б.; Кублер, В.; Шварцкопф, С.; Мюллер, К.; Гермле, М.; Блази, Б. (2011). «Наноимпринтная литография для сотового текстурирования мультикристаллического кремния» . Энергетическая процедура . 8 : 648–653. Бибкод : 2011EnPro...8..648H . дои : 10.1016/j.egypro.2011.06.196 .

[144] Тучер, Нико; Эйзенлор, Йоханнес; Гебреволд, Хабтаму; Кифель, Питер; Хён, Оливер; Хаузер, Хуберт; Гольдшмидт, Ян Кристоф; Блази, Бенедикт (11 июля 2016 г.). «Оптическое моделирование фотоэлектрических модулей с множеством текстурированных интерфейсов с использованием матричного формализма OPTOS» . Оптика Экспресс . 24 (14): А1083–А1093. Бибкод : 2016OExpr..24A1083T . дои : 10.1364/OE.24.0A1083 . ПМИД 27410896 .

[145] Маврокефалос, Анастасиос; Хан, Сан Эон.; Ерджи, Сельчук; Бранхам, MS; Чен, банда. (июнь 2012 г.). «Эффективный захват света в тонкокристаллических кремниевых мембранах с перевернутой нанопирамидой для применения в солнечных элементах». Нано-буквы . 12 (6): 2792–2796. Бибкод : 2012NanoL..12.2792M . дои : 10.1021/nl2045777 . hdl : 1721.1/86899 . ПМИД 22612694 . S2CID 18134294 .

[146] Джаус, Дж.; Панцар, Х.; Экерт, Дж.; Дуэлл, М.; Херфурт, Х.; Добл, Д. (2010). «Управление светом для уменьшения затенения шин и линий сетки в фотоэлектрических модулях». 2010 35-я конференция специалистов по фотоэлектрической энергии IEEE . п. 000979. дои : 10.1109/PVSC.2010.5614568 . ISBN 978-1-4244-5890-5 . S2CID 30512545 .

[147] Мингареев И.; Берлих, Р.; Эйхелькраут, Ти Джей; Херфурт, Х.; Хайнеманн, С.; Ричардсон, MC (6 июня 2011 г.). «Дифракционные оптические элементы, используемые для повышения эффективности фотоэлектрических модулей» . Оптика Экспресс . 19 (12): 11397–404. Бибкод : 2011OExpr..1911397M . дои : 10.1364/OE.19.011397 . ПМИД 21716370 .

[148] Уэмацу, Т; Ядзава, Ю; Миямура, Ю; Мурамацу, С; Оцука, Х; Цуцуи, К; Варабисако, Т. (1 марта 2001 г.). «Статический концентратор фотоэлектрического модуля с призменной решеткой». Материалы для солнечной энергии и солнечные элементы . PVSEC 11 – ЧАСТЬ III. 67 (1–4): 415–423. дои : 10.1016/S0927-0248(00)00310-X .

[Chen-2016-149] Jump up to: ^а ^б Чен, Фу-хао; Следопыт, Шрейас; Каур, Джасприт; Хосейн, Ян Д. (31 октября 2016 г.). «Увеличение захвата света в кремниевых солнечных элементах с помощью герметиков, включающих воздушные призмы для уменьшения потерь на металлических контактах» . Оптика Экспресс . 24 (22): А1419–А1430. Бибкод : 2016OExpr..24A1419C . дои : 10.1364/oe.24.0a1419 . ПМИД 27828526 .

[150] Корех, Омер; Гордон, Джеффри М.; Кац, Юджин А.; Фейерманн, Даниэль; Айзенберг, Нафтали (1 октября 2007 г.). «Диэлектрические микроконцентраторы для повышения эффективности концентраторных солнечных элементов». Оптические письма . 32 (19): 2789–91. Бибкод : 2007OptL...32.2789K . дои : 10.1364/OL.32.002789 . ПМИД 17909574 .

[151] Хосейн, Ян Д.; Линь, Хао; Понте, Мэтью Р.; Баскер, Динеш К.; Сараванамутту, Калаичелви (3 ноября 2013 г.). Улучшение улавливания света солнечной энергии с помощью разнонаправленных волноводных решеток . стр. RM2D.2. дои : 10.1364/OSE.2013.RM2D.2 . ISBN 978-1-55752-986-2 . {{cite book}}: |journal= игнорируется ( помогите )

[152] Бирия, Саид; Чен, Фу Хао; Следопыт, Шрейас; Хосейн, Ян Д. (22 декабря 2017 г.). «Полимерные герметики, включающие светопроводящую архитектуру для увеличения преобразования оптической энергии в солнечных элементах». Продвинутые материалы . 30 (8): 1705382. doi : 10.1002/adma.201705382 . ПМИД 29271510 . S2CID 3368811 .

[153] Бирия, Саид; Чен, Фу-Хао; Хосейн, Ян Д. (2019). «Улучшенное широкоугольное преобразование энергии с использованием волноводных решеток с перестраиваемой структурой в качестве герметизирующих материалов для кремниевых солнечных элементов». Физический статус Солиди А. 216 (2): 1800716. Бибкод : 2019PSSAR.21600716B . дои : 10.1002/pssa.201800716 . S2CID 125253775 .

[154] Хуан, Чжиюань; Ли, Синь; Махбуб, Мелика; Хэнсон, Керри М.; Николс, Валери М.; Ле, Хоанг; Тан, Мин Л.; Бардин, Кристофер Дж. (12 августа 2015 г.). «Гибридная молекула-нанокристалл с повышением конверсии фотонов в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне» (PDF) . Нано-буквы . 15 (8): 5552–5557. Бибкод : 2015NanoL..15.5552H . дои : 10.1021/acs.nanolett.5b02130 . ПМИД 26161875 .

[155] Шуман, Мартин Ф.; Лангенхорст, Мальта; Смитс, Майкл; Дин, Кайнинг; Петцольд, Ульрих В.; Вегенер, Мартин (4 июля 2017 г.). «Всеугольная маскировка невидимости контактных пальцев на солнечных элементах с помощью преломляющих поверхностей произвольной формы». Передовые оптические материалы . 5 (17): 1700164. doi : 10.1002/adom.201700164 . S2CID 102931532 .

[156] Лангенхорст, Мальта; Шуман, Мартин Ф.; Паетель, Стефан; Шмагер, Рафаэль; Леммер, Ули; Ричардс, Брайс С.; Вегенер, Мартин; Петцольд, Ульрих В. (1 августа 2018 г.). «Маскировка невидимости произвольной формы соединительных линий в тонкопленочных фотоэлектрических модулях». Материалы для солнечной энергии и солнечные элементы . 182 : 294–301. дои : 10.1016/j.solmat.2018.03.034 . S2CID 102944355 .

[phys-20191209-157] American Associates, Университет Бен-Гуриона в Негеве (9 декабря 2019 г.). «Исследователи разрабатывают новый метод удаления пыли с солнечных батарей» . Университет Бен-Гуриона в Негеве . Проверено 3 января 2020 г.

[158] Хекенталер, Табеа; Садхуджан, Сумеш; Моргенштерн, Яков; Натараджан, Пракаш; Башути, Мухаммед; Кауфман, Яир (3 декабря 2019 г.). «Механизм самоочистки: почему важны нанотекстура и гидрофобность». Ленгмюр . 35 (48): 15526–15534. doi : 10.1021/acs.langmuir.9b01874 . ISSN 0743-7463 . ПМИД 31469282 . S2CID 201673096 .

[159] «Как очистить солнечные панели без воды» . Новости Массачусетского технологического института | Массачусетский технологический институт . 11 марта 2022 г. Проверено 18 февраля 2024 г.

[160] Фитцки, Ханс Г. и Эбнет, Гарольд (24 мая 1983 г.) Патент США № 4,385,102 , «Фотоэлектрический элемент большой площади»

[pvnews-161] Новости Pv, ноябрь 2012 г. Гринтек Медиа. Проверено 3 июня 2012 г.

[:0-162] Jump up to: ^а ^б ^с ^д «Специальный отчет о глобальных цепочках поставок солнечной фотоэлектрической энергии» (PDF) . Международное энергетическое агентство . 2022.

[163] Баранюк, Крис. «Как гигантские солнечные фермы Китая преобразуют мировую энергетику» . www.bbc.com . Проверено 24 октября 2019 г.

[ieefa.org-164] Jump up to: ^а ^б «Отчет IEEFA: достижения в области солнечной энергетики ускоряют глобальный сдвиг в производстве электроэнергии» . Институт экономики энергетики и финансового анализа . 21 мая 2018 года . Проверено 24 октября 2019 г.

[iea-pvps.org-165] Jump up to: ^а ^б «Обзор мировых фотоэлектрических рынков за 2019 год» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 21 апреля 2019 года.

[:1-166] Jump up to: ^а ^б ^с «Тенденции в фотоэлектрических приложениях 2023» (PDF) . Международное энергетическое агентство . 2023.

[167] «Мощность солнечной энергии в городах США удвоилась за последние 6 лет» . Йель E360 . Проверено 24 октября 2019 г.

[168] Падение стоимости солнечных фотоэлектрических систем (графики) . CleanTechnica (7 марта 2013 г.). Проверено 20 апреля 2014 г.

[169] Падение цен на кремний потрясает индустрию производства солнечной энергии. Архивировано 20 декабря 2013 года в Wayback Machine . Вниз на Землю (19 сентября 2011 г.). Проверено 20 апреля 2014 г.

[170] «Цена на кремний по типам в США, 2018 г.» . Статистика . Проверено 24 октября 2019 г.

[171] «Как стоимость и эффективность солнечных панелей меняются с течением времени | EnergySage» . Солнечные новости . 4 июля 2019 года . Проверено 24 октября 2019 г.

[172] «Глобальные рынки солнечной энергии: рост, тенденции и проблемы - Арбитражная солнечная энергия» . 2 ноября 2023 г. . Проверено 2 ноября 2023 г.

[173] Херрингтон, Ричард (июнь 2021 г.). «Добыча нашего зеленого будущего» . Материалы обзоров природы . 6 (6): 456–458. Бибкод : 2021NatRM...6..456H . дои : 10.1038/s41578-021-00325-9 . ISSN 2058-8437 . S2CID 235128115 .

[174] Кемп, Дина; Бейнтон, Ник (4 ноября 2021 г.). «Больше чистой энергии означает больше шахт – мы не должны жертвовать сообществами во имя борьбы с изменением климата» . Разговор . Проверено 9 ноября 2021 г.

[175] Джордан, Дирк К.; Курц, Сара Р. (июнь 2012 г.). «Скорость фотоэлектрической деградации - аналитический обзор» (PDF) . Прогресс в фотоэлектрической энергетике: исследования и приложения . Проверено 6 марта 2019 г.

[176] Как долго служат солнечные панели? . CleanTechnica (4 февраля 2019 г.). Проверено 6 марта 2019 г.

[177] Управление по окончании срока службы: солнечные фотоэлектрические панели . Международное агентство по возобновляемым источникам энергии (июнь 2016 г.). Проверено 6 марта 2019 г.

[178] Дои, Такуя; Цуда, Изуми; Унагида, Хироаки; Мурата, Акинобу; Сакута, Коичи; Курокава, Косуке (март 2001 г.). «Экспериментальное исследование по переработке фотоэлектрических модулей методом органических растворителей» . Материалы для солнечной энергии и солнечные элементы . 67 (1–4): 397–403. дои : 10.1016/s0927-0248(00)00308-1 . ISSN 0927-0248 .

[179] Ямасита, Кацуя; Миядзава, Акира; Санномия, Хитоши (2006). «Исследования и разработки в области технологий переработки и повторного использования фотоэлектрических модулей из кристаллического кремния» . 2006 г. 4-я Всемирная конференция IEEE по фотоэлектрической энергии . IEEE. стр. 2254–2257. дои : 10.1109/wcpec.2006.279621 . ISBN 1-4244-0016-3 . S2CID 933430 .

[180] Микели, Леонардо; Фернандес, Эдуардо Ф.; Мюллер, Мэтью; Сместад, Грег П.; Альмонацид, Флоренция (август 2020 г.). «Выбор оптимальных длин волн для оптического моделирования и обнаружения загрязнений в фотоэлектрических модулях» . Материалы для солнечной энергии и солнечные элементы . 212 : 110539. arXiv : 2005.13020 . дои : 10.1016/j.solmat.2020.110539 . ISSN 0927-0248 . S2CID 218900846 .

[181] Эберспехер, К.; Фтенакис, В.М. (1997). «Утилизация и переработка фотоэлектрических модулей с истекшим сроком эксплуатации» . Протокол конференции Двадцать шестой конференции специалистов по фотоэлектрической энергии IEEE - 1997 . IEEE. стр. 1067–1072. дои : 10.1109/pvsc.1997.654272 . ISBN 0-7803-3767-0 . S2CID 118374147 .

[Rahman-182] Jump up to: ^а ^б Рахман, Мэриленд ; Матети, Шрикант; Султана, Ирин; Хоу, Чунпин; Фалин, Алексей; Чижек, Павел; Глушенков Алексей М.; Чен, Ин (5 мая 2021 г.). «Фотоэлектрический переработанный кремний с истекшим сроком эксплуатации: экологически безопасный источник материалов для электронной промышленности» . Передовые исследования в области энергетики и устойчивого развития . 2 (11). дои : 10.1002/aesr.202100081 . hdl : 10536/DRO/DU:30152718 . ISSN 2699-9412 . S2CID 235568140 .

[183] Клугманн-Радземска, Ева; Островский, Петр; Драбчик, Казимеж; Панек, Петр; Шкодо, Марек (декабрь 2010 г.). «Экспериментальное обоснование переработки солнечных элементов из кристаллического кремния термическими и химическими методами» . Материалы для солнечной энергии и солнечные элементы . 94 (12): 2275–2282. дои : 10.1016/j.solmat.2010.07.025 . ISSN 0927-0248 .

[184] Тао, Мэн; Фтенакис, Василис; Эбин, Бурчак; Батлер, Эвелин; Синха, Парикхит; Коркиш, Ричард; Вамбах, Карстен; Саймон, Итан (14 июня 2020 г.). «Основные проблемы и возможности переработки кремниевых солнечных панелей» . 2020 47-я конференция специалистов по фотоэлектрической энергии (PVSC) IEEE . IEEE. стр. 0292–0294. дои : 10.1109/pvsc45281.2020.9300650 . ISBN 978-1-7281-6115-0 . S2CID 230994749 .

[185] Тао, Мэн; Фтенакис, Василис; Эбин, Бурчак; Стинари, Бритт-Мари; Батлер, Эвелин; Синха, Парикхит; Коркиш, Ричард; Вамбах, Карстен; Саймон, Итан С. (22 июля 2020 г.). «Основные проблемы и возможности переработки кремниевых солнечных модулей» . Прогресс в фотоэлектрической энергетике: исследования и приложения . 28 (10): 1077–1088. дои : 10.1002/pip.3316 . ISSN 1062-7995 . S2CID 225438845 .

[186] Если солнечные панели такие чистые, почему они производят так много токсичных отходов? Форбс (23 мая 2018 г.). Проверено 6 марта 2019 г.

[187] Во Франции открывается первый в Европе завод по переработке солнечных панелей . Рейтер (25 июня 2018 г.). Проверено 6 марта 2019 г.

[188] Решения по вторичной переработке солнечных панелей в Австралии . Проверено 30 ноября 2019 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]

[ 21 ]

[ 22 ]

[ 23 ]

[ 24 ]

[ 25 ]

[ 26 ]

[ 27 ]

[ 28 ]

[ 29 ]

[ 30 ]

[ 31 ]

[ 32 ]

[ 33 ]

[ 34 ]

[ 35 ]

[ 36 ]

[ 37 ]

[ 38 ]

[ 39 ]

[ 40 ]

[ 41 ]

[ 42 ]

[ 43 ]

[ 44 ]

[ 45 ]

[ 46 ]

[ 47 ]

[ 48 ]

[ 49 ]

[ 50 ]

[ 51 ]

[ 52 ]

[ 53 ]

[ 54 ]

[ 55 ]

[ 56 ]

[ 57 ]

[ 58 ]

[ 59 ]

[ 60 ]

[ 61 ]

[ 62 ]

[ 63 ]

[ 64 ]

[ 65 ]

[ 66 ]

[ 67 ]

[ 68 ]

[ 69 ]

[ 70 ]

[ 71 ]

[ 72 ]

[ 73 ]

[ 74 ]

[ 75 ]

[ 76 ]

[ 77 ]

[ 78 ]

[ 79 ]

[ 80 ]

[ 81 ]

[ 82 ]

[ 83 ]

[ 84 ]

[ 85 ]

[ 86 ]

[ 87 ]

[ 88 ]

[ 89 ]

[ 90 ]

[ 91 ]

[ 92 ]

[ 93 ]

[ 94 ]

[ 95 ]

[ 96 ]

[ 97 ]

[ 98 ]

[ 99 ]

[ 100 ]

v т и Электрохимические ячейки
Types	Galvanic cell Concentration cell Electric battery Flow battery Trough battery Fuel cell Thermogalvanic cell Voltaic pile
Primary cell (non-rechargeable)	Alkaline Aluminium–air Bunsen Chromic acid Clark Daniell Dry Edison–Lalande Grove Leclanché Lithium metal Lithium–air Mercury Metal–air electrochemical Nickel oxyhydroxide Silicon–air Silver oxide Weston Zamboni Zinc–air Zinc–carbon
Secondary cell (rechargeable)	Automotive Lead–acid gel–VRLA Lithium–air Lithium ion Dual carbon Lithium–iron–phosphate Lithium–polymer Lithium–sulfur Lithium–titanate Metal–air Molten salt Nanopore Nanowire Nickel–cadmium Nickel–hydrogen Nickel–iron Nickel–lithium Nickel–metal hydride Nickel–zinc Polysulfide–bromide Potassium ion Rechargeable alkaline Silver–cadmium Silver–zinc Sodium ion Sodium–sulfur Solid state Vanadium redox Zinc–bromine Zinc–cerium
Other cell	Atomic battery Fuel cell Solar cell
Cell parts	Anode Binder Catalyst Cathode Electrode Electrolyte Half-cell Ions Salt bridge Semipermeable membrane

Базы данных авторитетного контроля
National	France BnF data Germany Israel United States Latvia Japan Czech Republic
Other	IdRef