اختراق في الخلايا الشمسية 'العلاج الكهربائي ': تحيز الموجة المربعة AC يعكس فقدان الكفاءة في التكلفة التقليدية 1/10

تم الحصول عليها من تقنيات وتقييمات الطاقة المستدامة ، يوليو 2025

1. اكتشاف الأساس: 500 كيلو هرتز موجة مربعة ككفاءة 'مزيل الرجفان '

• الأداء العكسي ليكتيد: تحيز الموجة المربعة المربعة (500 كيلو هرتز) معلمات خلية PERC بشكل كبير في ساعتين فقط:
  → كثافة الدائرة القصيرة (JSC): +4.56 ٪
  → جهد الدائرة المفتوحة (VOC): +5.03 ٪
  → عامل التعبئة (FF): +4.15 ٪ →
  الكفاءة (η): +4.18 ٪
  تحويل هامش الاسترداد 6-8.5 ٪* 3

• الآلية المجهرية: أظهرت التحليل الطيفي FTIR موجات مربعة تعزز إعادة بناء روابط Si-H ، في حين أظهرت بيانات إشعاع التزامن المدمجة تجميع شوائب المعادن المكبوت-تعكس مسارات التحلل الخليط مباشرة 3.

---

2. تأثير الصناعة: التجديد القابل للتطوير دون تعديلات خط الإنتاج

• ميزة التكلفة: عند <10 ٪ من نفقات الصلب الحراري التقليدي ، فإن هذه الطريقة تخبط التجديد OPEX3.

• جدوى التكامل: يتيح التوافق المباشر مع عمليات فرز الوحدة النمطية الحالية النشر الفوري في المزارع الكهروضوئية التي تعاني من خسائر ليتيد 3.

• التحسين الخاص بالبطارية:

• خلايا PERC : أعلى انتعاش بسبب قيود انتشار الهيدروجين في طبقات التخميل

• الخلايا الناجحة : الحد الأدنى من التدهور الأولي (متانة غير متجانسة داخلية)

• Topcon : لوحظ التجديد المعتدل

الجدول: مقاومة التحلل حسب تكنولوجيا الخلية

---

3. التحقق الفني: بروتوكول اختبار صناعي صارم

• الشيخوخة المتسارعة: الخلايا المتوترة تحت إضاءة 1-SUN عند 85 درجة مئوية لمدة 11 ساعة للحث على letid3.

• تطبيق الموجة: قامت مولدات الإشارة عالية الدقة بتسليم تحيز 500 كيلو هرتز AC ، مع مراقبة في الوقت الفعلي عبر:
  → التصوير الكهربائي للتصوير (رسم خرائط العيوب)
  → التنميط الكمي (QE) التنميط
  → التحليل الطيف الكهروكيميائي (EIS) التحليل الناقل (EIS) تحليل النقل 3.

---

4. الأهمية العالمية للطاقة المتجددة

• تمديد عمر PV: إمكانية إضافة أكثر من 5 سنوات إلى المزارع الشمسية في مناطق درجات الحرارة العالية مثل الشرق الأوسط وأستراليا 3.

• تخفيض LCOE: يمكن للتجديد عند 0.02 دولار/وات مقابل 0.20 دولار/واط لللوحات الجديدة خفض التكاليف المستوية بنسبة 15 ٪ في منشآت الشيخوخة 34.

• المحاذاة المستدامة: يدعم أهداف التنمية المستدامة للأمم المتحدة (SDG 7 ، 13) من خلال زيادة استخدام الأصول الحالية بدلاً من استبدال اللوحة 1.

---

لماذا هذا مهم لتكنولوجيا العاكس

أحدث هذا البحث ثورة في كيفية إدراكنا للالكترونيات القوية: AC Laveform Engineering ليست فقط لتحويل الطاقة-إنها الآن أداة للتدهور. تتيح انتقالات الجهد الحاد في موجة مربعة 500 كيلو هرتز تتيح إعادة ترتيب ذرة الهيدروجين إلى الانتعاش المحلي. بالنسبة لمصممي العاكس ، يتم فتح هذا:
→ تدفقات الإيرادات الجديدة عن طريق التجديد كخدمة للمزارع الشمسية
→ دمج وحدات التحيز AC عالية التردد في العاكسات من الجيل التالي
→ فرص براءات الاختراع في بروتوكولات التجديد المحسّنة الموجي.

الحدود التالية: يقوم الفريق باستكشاف تخصيص الطول الموجي لخلايا ترادفية Perovskite و PV العائمة في الخارج - حيث يتم تسريع Letid بالرطوبة والضغط الميكانيكي