Двусторонние солнечные панели собирают свет и с улицы, и из помещения: как они работают

Ученые утверждают, что двусторонние панели могут стать следующим прорывом в солнечной энергетике. Эксперты из Национальной лаборатории возобновляемой энергии США (NREL) создали прототип двустороннего перовскитового солнечного элемента, который потенциально может давать более высокий коэффициент энергии при более низких общих затратах, сообщает сайт Electrek.co. Такие элементы улавливают прямой солнечный свет спереди и отраженный солнечный свет сзади.

В результате согласно исследованию NREL, они превосходят односторонние солнечные элементы. "Эта перовскитовая ячейка может очень эффективно работать с любой стороны", — сказал Кай Чжу, старший научный сотрудник Центра химии и нанонауки в NREL. Он является ведущим автором соответствующей статьи, которая недавно была опубликована в журнале Joule.

В прошлых исследованиях двусторонние солнечные элементы не могли конкурировать с односторонними элементами, эффективность которых в настоящее время составляет 26%. В идеале двусторонняя ячейка должна иметь переднюю эффективность, близкую к наиболее эффективной односторонней ячейке, и аналогичную обратную эффективность. В своем последнем эксперименте ученые из NREL смогли создать подобный солнечный элемент, в котором эффективность обеих сторон была сопоставима.

Лабораторно измеренная эффективность передней подсветки превысила 23%, а эффективность задней подсветки составила около 91-93% от передней. Исследователи выяснили, что слой перовскита на передней части ячейки должен быть достаточно толстым, чтобы поглощать большую часть фотонов из определенной части солнечного спектра, но слишком толстый слой перовскита может блокировать фотоны. Команде NREL также нужно было выяснить идеальную толщину заднего электрода на задней стороне