
III-V族多结太阳能电池目前保持着所有光伏技术中最高的效率纪录。这些电池不仅效率极高,而且坚固耐用,具有长期稳定性。然而,由于其材料和制造成本比标准硅太阳能电池高出约一百倍,其广泛应用迄今为止仍受到限制。弗劳恩霍夫太阳能系统研究所 (Fraunhofer ISE) 目前正致力于在未来几年大幅降低 III-V族多结电池的生产成本,旨在使其在聚光型和平板型光伏组件中的应用都具有经济可行性。“感谢维尔纳·西门子基金会的支持,我们得以进一步开展基础研究,并测试创新理念,从而推进这项 III-V 族技术的科学基础,”项目负责人之一 Frank Dimroth 博士说道。未来几年,该研究将专注于开发用于 III-V 族外延的可重复使用衬底,以及用于太阳能电池生产的高成本效益和可扩展的外延和制造工艺。
此外,该项目还将开发和演示下一代聚光光伏 (CPV) 组件。弗劳恩霍夫协会将额外拨款 140 万欧元支持即将开展的研究活动。维尔纳·西门子基金会支持生命科学、自然科学和工程领域的杰出创新。基金会通过提供大量资金,支持拥有卓越研究理念的优秀研究人员。“光伏技术是实现能源转型的关键技术——能够更高效地利用阳光的新技术将带来巨大的影响,”基金会董事会主席 Hubert Keiber 博士说道。“我们坚信,高效的 III-V 族叠层光伏技术能够为此做出贡献。”
上海油压工作室弗劳恩霍夫太阳能研究所 (Fraunhofer ISE) 二十多年来一直致力于 III-V 族多结太阳能电池的研发。这种电池由两到六个由 III-V 族化合物半导体或锗制成的子电池堆叠而成,以实现最佳的太阳能利用率。该研究所在该领域保持着多项纪录,尤其拥有全球最高效的太阳能电池(效率高达 47%)和最高效的混合聚光光伏组件(输出功率高达 350 瓦/平方米)。由于其高效率,生产过程中可以节省大量资源和能源。在太空领域,III-V 族多结太阳能电池已为卫星提供超过 20 年的可靠供电。