鉅大LARGE | 點擊量：221次 | 2023年10月25日
研究人員開發可以戶外測試太陽能電池性能的方法 幫助優化電池技術
近年來，研究人員一直在開發一系列技術，旨在將太陽能和風能等可再生能源轉化為電能。這包括太陽能或光伏（PV）電池，這些設備可以將光轉化為電能，通常組合在一起形成太陽能電池板。
鹵化物鈣鈦礦具有獨特的晶體結構，具有許多優越的性質，在太陽能電池的制備中具有廣闊的應用前景。事實上，由鈣鈦礦結構制成的太陽能電池通常具有許多特性，例如離子遷移、低非輻射復合和對溫度的低性能依賴性。由于該系統與傳統光伏相比具有獨特的特性，因此使用標準光伏評估程序評估鹵化物鈣鈦礦太陽能電池可能并不理想。
有鑒于此，哥倫比亞安蒂奧基亞大學（universidadeAntioquia）和西班牙JaumeI大學（JaumeIUniversity）的研究人員最近開發了一種新的方法，可用于戶外測試鈣鈦礦太陽能組件的性能。發表在《自然能源》（NatureEnergy）上的一篇論文中提出的這一評估策略，有助于更可靠、更有效地確定太陽能裝置的優勢和局限性。
“我們研究背后的基本思想是表征鈣鈦礦模塊的戶外性能，不僅通過監測性能，而且通過監測導致模塊退化的物理過程的演變，這種方法將有助于在實際工作條件下優化新的太陽能技術，并可推廣到其他新興的光伏技術。”進行這項研究的研究人員之一伊萬·莫拉·瑟羅（IvánMoraSeró）說道。
當太陽能電池在戶外測試時，不可能像研究人員通常在實驗室環境中那樣控制實驗條件（即照明或其他環境因素）。因此，MoraSeró和他的同事EstebanVelilla和FranklinJaramillo試圖利用自然晝夜循環來測試太陽能組件在不同光照強度下的性能。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
鈣鈦礦微型模塊放置在戶外，在UniverdaddeAntioquia校園內
MoraSeró解釋說：“我們利用光照下電池特性的變化，具體來說就是開路電位的變化，來計算電池的理想因子。此功能假定從標準模塊監控中得到了質的改進，因為理想因素提供了有關控制單元性能的重組機制的信息。”
研究人員將使用太陽能組件評估方法獲得的結果與遵循標準太陽能電池評估程序獲得的結果進行了比較。他們發現，他們的方法使他們能夠收集與控制太陽能組件性能的物理過程有關的更全面的數據。
MoraSeró和他的同事設計的方法可以用來跟蹤鈣鈦礦基太陽能組件在戶外運行時發生的物理過程。值得注意的是，它使研究人員能夠清楚地觀察到細胞隨著時間的推移而退化的情況以及退化的原因。
在未來，他們的方法可以用來測試鈣鈦礦基太陽能器件的性能，具有更高的精度和可靠性。這最終有助于優化和改進這些新興技術，幫助那些試圖確定這些技術是否已準備好大規模實施的工程師。
MoraSeró說：“我們現在計劃對采用不同工藝、配置和封裝制造的不同模塊進行這項研究，尋找鈣鈦礦型太陽能電池模塊在未來商業化方面的優化。”
