Presentation laddar. Vänta.

Presentation laddar. Vänta.

Solceller: Forskning och Utveckling Marika Edoff Uppsala Universitet.

Liknande presentationer


En presentation över ämnet: "Solceller: Forskning och Utveckling Marika Edoff Uppsala Universitet."— Presentationens avskrift:

1 Solceller: Forskning och Utveckling Marika Edoff Uppsala Universitet

2 Status för olika solcellstekniker rekordverkningsgrader

3 Solcellsforskning i Sverige CIGS: Uppsala DSC: Uppsala+KTH Organic: Chalmers+Linköping Building integrated and systems: Lund Systems: Borlänge

4 Företag Producerande i Sverige –Gällivare Photovoltaics –Arctic Solar –Scanmodule –PV Enterprise Forskning och utveckling –Solibro Research AB –Midsummer

5 Kristallint kisel dominerar Tunnfilmer ”på gång” –CIGS –CdTe –Amorphous Si –Microcrystalline Si –”Micromorph”

6 Tunnfilm blir billigt – varför? Det går åt lite energi vid tillverkning Det går åt lite material Enkelt att automatisera tillverkningen Potential finns för låg kostnad <1€/Wp! Potential finns för låg kWh-kostnad –Kräver hög verkningsgrad och låg tillverkningskostnad

7 Var ligger kostnaden? Jämförelse tunnfilm – kristallint kisel Storleken på fabriken spelar stor roll – skalfördelar! –< 1 €/W vid 60 MW/år (gammal EU-studie) –Idag: First Solar: 2€/Wp Kristallint kisel Tunnfilm Silicon wafer fabrication Cell fabrication Laminati on etc Sheet glass Cell fabrication sold ering

8 Exempel på tunnfilm: CIGS ZnO:Al CIGS Buffer layer Mo 3-4 µm Substrate Mo Cu(In,Ga)Se 2 Buffer layer ZnO:Al cell ZnO:Al module 3-4 mm glass

9 Sammankoppling av celler moduler direkt vid tillverkning Modultillverkning 5 skikt 3 mönstringssteg P1 P2 P3

10 Dagens utmaning: Hur blir moduler lika bra som rekordcellerna? Module efficiency Source module efficiencies: EPIA

11 Modulverkningsgrad: area “Aperture area efficiency “ –Cell-verkningsgrad –interconnect area Mönstringslinjernas vidd Mönstringslinjernas linjering ”Total area efficiency” –”aperture area efficiency” –Ytterligare död area Ramens bredd kontakttrådens bredd Kontakttrådens längd linjering kantförsegling kontakttråd hål för kontakter total area 0,75 m 2 aperture area 0,67 m 2 aperture area efficiency [%] total area efficiency current design [%] 8,99,810,711,612,513,4 module peak power current design [W P ]

12 Hur blir cellens verkningsgrad högre? Rekordcellen –Varför blev det bra? –Utveckla uppskalningsbara tillverkningsmetoder som ger bättre materialkvalité och optimal uppbyggnad av celler och moduler ”Modulcellen” –Förstå hur man skalar upp till full yta utan förluster Aperture area efficiency –Innovativa sätt att koppla samman celler till moduler utan att förlora yta Alla moduler lika bra –Tillförlitliga metoder för kvalitetskontroll vid tillverkning

13 Mer än 30 % verkningsgrad för tunnfilm Ideer: –Full spectrum solar cells Multiple junction, en cell för varje våglängd Intermediate band materials Up-conversion av ljus Absorption av IR emission i synligt ljus –Down conversion UV till synligt (fluorescence) Cascade, en foton in flera fotoner ut

14 Första riktigt stora tunnfilms- tillverkaren CdTe –First Solar Mycket snabb expansion 500MW (4 nya linor byggs i Malaysia) Aggressiv prissättning (< 2€/Wp) Verkningsgrad runt 10 %

15 CIGS tillverkare på gång

16 Solibro GmbH Produktion i Bitterfeld-Wolfen rampar upp 30 MW CIGS-kapacitet

17 Solibro Research AB R&D i Uppsala

18 Solibro GmbH: snabbt igång Från första spadtaget i August 2007 till 1 MW PV moduler producerade i augusti 2008! Solibro’s solcellsteknik tillräckligt mogen Tekniköverföringen har fungerat mellan Sverige och Tyskland Storägaren Q-cells har stor erfarenhet av att starta produktion.

19 Exempel på stöd: Solel Tyskland: inmatningslag Frankrike: investeringsstöd + inmatningslag (extra betalt för byggnadsintegrerat) Spanien: investeringsstöd + inmatningslag USA: net metering (extra betalt under eftermiddagar) (skiljer mycket för olika delstater; 120 olika slags stödprogram!) Japan: net metering Italien: inmatningslag, först 80 %, senare 50 % + inmatningslag Grekland: inmatningslag Källa IEA-PVPS


Ladda ner ppt "Solceller: Forskning och Utveckling Marika Edoff Uppsala Universitet."

Liknande presentationer


Google-annonser