El Instituto Fraunhofer presenta una celda solar de silicio con un récord de eficiencia | forococheselectricos

El Instituto Fraunhofer presenta una celda solar de silicio con un récord de eficiencia


Muchas veces hemos visto como diferentes laboratorios han presentado los avances en el desarrollo de placas fotovoltaicas con récord de eficiencia. Un aspecto clave para lograr producir más en menos espacio. Pero casi siempre estos avances están centrados en sistemas experimentales y materiales que no se suelen usar de forma masiva en la producción a corto plazo. Es por eso que el récord logrado por el Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energía Solar puede no ser llamativo en sus cifras, pero si es de gran importancia para el sector.

En este caso el equipo ha logrado una eficiencia de conversión del 26% para celdas solares de silicio en contacto con ambas caras. Algo que podemos traducir en un récord de eficiencia para unos paneles que pueden producirse y además de forma económica. No de prototipos a varios años vista.

Esta cifra supone mejorar el anterior récord logrado por el propio instituto alemán que había logrado llegar al 22.3% de eficiencia con celdas monocristalinas, y que abre el camino para lograr alcanzar nuevas cuotas de eficiencia.

La base de este sistema es la tecnología TOPC. Una tecnología que combina las ventajas de unas pérdidas de recombinación superficiales muy bajas con un transporte eficiente de portadores de carga. Mientras que las celdas industriales estándar tienen una unión pn en la parte delantera, la unión pn de la célula de registro se formó en la parte trasera como un contacto TOPC de superficie completa. Por lo tanto, el dopaje de boro en toda la superficie de la cara frontal ya no era necesario, por lo que sólo se implementó una difusión local de boro directamente bajo los contactos de la cara frontal.

Esta celda permite voltajes más elevados y factores de llenado más altos que las celdas con un emisor colector en la cara frontal. Con este diseño de célula, la oblea puede aprovecharse mejor para el transporte de portadores de carga y la cara frontal está pasivada de forma más eficaz, para lo cual se utiliza óxido de aluminio.

Esto representa una importante oportunidad de crecimiento para los sistemas de silicio cristalino, y de gran importancia si tenemos en cuenta que este sistema ya representa más del 90% del mercado mundial de energía solar fotovoltaica. Algo que se traducirá en placas más eficientes, lo que unido a su fuerte bajada de precios hará mucho más fácil y atractivo la implantación de esta tecnología en diferentes sectores.

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Fuente | Ise.fraunhofer

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22 comentarios en «El Instituto Fraunhofer presenta una celda solar de silicio con un récord de eficiencia»

    • lo del coche solar no lo veo, nunca va a igualar el rendimiento de las instalaciones fijas y no creo que compense el coste por mucho que baje el precio. Ahora están desarrollando placas que también captan radiación por la parte trasera, ya que pueden recoger una parte de la radiación que rebota en el suelo, y eso un coche no lo podrá hacer nunca.

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  1. Pues ya tenemos un 10% mas de autonomia para los VE que incorporan placas solares (imprescindible que esten aparcados en espacios abiertos)

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  2. Hojala tuviéramos un Instituto Fraunhofer en España, pero el 2% del PIB en ciencia, pero a los políticos les parece mucho.Mejor turismo hoteles vuelos pisos y contentos.Donde se ha visto que los criados ganen más que los amos, está claro en qué nivel estamos ?.

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  3. El Fraunhofer ISE con sus 1200 empleados es el instituto mas competente, para asegurar el futuro de la energía solar.
    SONO-MOTORS ya se ha sometido a las pruebas, con éxito total.
    Ojalá que avancen mas, para ver el SEV en las calles.
    🙂

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  4. electrico, que razón llevas. Ojala tuviéramos nosotros un buen sistema todos los años de investigación.

    Ojala las fabriquen pronto.
    Yo en cuanto pueda las quiero poner en mi tejado.

    Pero, esta pasando con las placas, como con las baterías, según pasa el tiempo aparecen mejoras de las dos tecnologías.

    Enhorabuena al Instituto Fraunhofer.

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  5. Ojalá todo salga bien y tengan tanto éxito con la energía solar como lo tuvieron en la música con el mp3 quizá uno de los logros más conocidos del Instituto Fraunhofer.
    Es posible que en no demasiado tiempo dispongamos de estas placas fotovoltaicas (a buen precio) en nuestras casas y quizá en nuestros coches o en nuestros dispositivos electrónicos, de esta forma podamos reducir la contaminación al usar más fuentes de energía limpias (y, posiblemente más económica).

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    • No hay por que esperar, ya hay paneles a la venta con un 20% de eficiencia ( solo seis puntos menos que estas ). Cuando yo me las instale hace 20 años estaban por entre 12 y 14% y eran carisimas, ahora estan muy baratas, 50 cm el watio. Quien no las ponga hoy dia es o porque no tiene tejado o por que no quiere.

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    • Jinko tiene a la venta ya paneles de 610W monofaciales. Si los hicieran bifaciales se iban a 793W.
      Trina solar tiene de 660W
      JA Solar tiene de 800W

      Las medidas ya no las sé, pero seguro que más de 2m²

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    • Tendría que haber un avance tremendo para que tuviese sentido en un coche. Quizás con eficiencias del 40% que, hoy por hoy, son ciencia finción sería razonable como apoyo. Mientras tanto mejor ina instalación en casa .

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  6. Pasito a pasito.. incluso el otro dia leí con perovskita que habían conseguido aumentar la eficiencia…

    Los paneles en los coches yo lo veo bien, aunque me gusta mas la idea de pintura solar, tiene la ventaja cubrir todo el coche sin elevar el precio pero su eficiencia es muy pequeña.

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    • Cierto.

      Yo vi las de perovskita hace años en una revista científica, incluso de la posibilidad de combinar silicio y perovskita aprovechando que son materiales que funcionan con bandas de luz diferentes para lograr eficiencias por encima del 50%, pero deben ser caras de fabricar, porque no he vuelto a oír nada de ellas.

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      • El límite de Shockley-Queisser fija un límite de eficacia en la transformación de energía solar en eléctrica del orden del 31.16% para células solares nanoestructuradas. Se ha hablado de un sistema de concentración que podría elevar el límite hasta el 41.7% (siempre que se cuente con una concentración lumínica del orden de 143 soles aunque, por el momento, solo es una aproximación teórica.

        Recientemente, el Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energía Solar (Fraunhofer-Gesellshaft) presentó un modelo de celdas de silicio con el que se ha alcanzado una eficiencia del 26%, todavía lejos del citado límite de Shockley-Queisser.

        Saludos

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  7. Hablar de uniones PN, dopaje de silicio, y detalles técnicos de la tecnología de transistores relacionados con la fotoelectricidad, no sé, parece excesivo para la claca.
    En este foro no abundan los ingenieros eléctronicos, sino más bien los comisarios políticos.

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  8. Aquí tenemos institutos y universidades muy potentes que hacen investigación básica de primer nivel, también tenemos algo que ellos no tienen, los centros tecnológicos entidades puente entre la ciencia y la empresa
    Lo único que ellos tienen es más dinero quizás algo más de metodo para llevar la ciencia al mercado pero aquí tenemos pro actividad creatividad y emprendedurismo. Lo que nos sobran son politicos mediocres y algunos de ellos ladrones

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