Садржај
- Извршни резиме: Преглед 2025. & Кључне информације
- Производња халида перовскитских соларних ћелија: Основне технологије и процеси
- Водећи играчи и иновативне компаније (2025—2029)
- Пробијање у материјалним наукама: Ефикасност, стабилност и скалабилност
- Напредак у производњи: Од лабораторије до производње на нивоу гигавата
- Величина тржишта, прогнозе раста и регионални трендови (2025–2029)
- Конкурентно окружење: Постојеће компаније против иноватора перовскита
- Снабдевање и разматрања сировина
- Регулаторni, стандардна и одржива покретачка средства
- Будећи изглед: Деструктивни потенцијал, изазови и следеће генерације апликација
- Извори и референце
Извршни резиме: Преглед 2025. & Кључне информације
У 2025. години, производња халида перовскитских соларних ћелија (PSC) налази се на критичnom раскрсници између напредних истраживачких пробоја и почетка производње у комерцијалним размерама. Tokom прошле године, сектор је забележио значајан напредак у ефикасности уређаја и скалабилности процеса, захваљујући сарадњи између истраживачких институција и индустријских играча. Ефикасности конверзије енергије лабораторијских перовскитских соларних ћелија редовно прелазе 25%, приближавајући се перформансама конвенционалних силицијумских фотонапонских система, при чему структуре тандема перовскит-силицијум чак прелазе 29% у сертификационим тестовима (Helmholtz-Zentrum Berlin).
Што се тиче производње, 2025. година је обележила помак од превасно спин-котрљања и техника испаравања ка скалабилним методама као што су слотовска преливка и млазно штампање, што омогућава производњу модула веће површине. Индустријске компаније, укључујући Oxford PV и Meyer Burger Technology AG, напредују са предкомерцијалним пилот линијама, демонстрирајући полу-автоматизовану производњу перовскит-силицијумskih тандема модула. Ове напоре подржавају инвестиције у опреми за обраду roll-to-roll и технологије за закључавање, са циљем да се реше проблеми стабилности и осетљивости на влагу перовскитних слојева.
Снабдевање материјала за кључне предходнике као што су јодид олова, метиламонијум и формамидинијум соли накнадно се успоставља, уз произвођаче хемијских супстанци као што је Merck KGaA који проширују своје понуде да би задовољили растућу потражњу за перовскитним материјалима високе чистоће. Поред тога, напредак је постигнут у управљању оловом и протоколима рециклаже како би се смањиле еколошке забринутости, што је предуслов за одобрење регулатора и прихватање на тржишту.
Гледајући напред, у наредних неколико година може се очекивати прва комерцијална производна линија за перовскит-силицијумске тандеме у Европи и Азији, са неколико фабрика на нивоу гигавата најављених или у изградњи (Oxford PV). Консенсус у индустрији очекује да ће век модула и оперативna стабилност испунити стандарде сертификације IEC, отварајући пут за широкопотрошачку употребу у инсталацијама на крову и на нивоу комуналне инфраструктуре.
Кључне информације за 2025:
- Ефикасности перовскитских ћелија у лабораторији редовно прелазе 25%, према тандем модулима који се приближавају 30%.
- Скалабилна производња премешта се ка слотовској преливи и производство roll-to-roll, са оперативним пилот линијама.
- Снабдевање материјала и праксе рециклаже се развијају да би се решила еколошка и регулаторна питања.
- Први комерцијални производи се очекују крајем 2025–2026, а Европа и Азија воде у распоређивању.
Производња халида перовскитских соларних ћелија: Основне технологије и процеси
Производња халида перовскитских соларних ћелија прошао је брзу еволуцију у последњој деценији, а 2025. година обележава пресудну годину за прелазак из иновација на лабораторијском нивоу у индустријску примену. Основне технологије се фокусирају на скалабилне технике депозиције, побољшану стабилност материјала и интеграцију са постојећом фотонапонском (PV) инфраструктуром.
Централни тренд у 2025. години је напредак скалабилних производних техника које омогућавају добијање велике, униформне перовскитне фолије. Технике као што су слотовска преливка, преливка секачем и млазно штампање су прешле из пилот линија у полу-комерцијалну производњу, а компаније као што су Oxford PV и Microquanta Semiconductor активно демонстрирају високопроходну производњу перовскитних слојева. Ове методе нуде предности у коришћењу материјала и компатибилности са roll-to-roll (R2R) процесима, бити есенцијалне за смањење производних трошкова и повећање пропусности.
Стабилност материјала остаје фокусна тачка у производним процесима 2025. године. Напредак у закључавању и коришћењу робusних слојева за пренос наелектрисања значајно су побољшали оперативne векове перовскитских соларних ћелија. На пример, Oxford PV пријавила је перовскитне модуле на силицијуму који испуњавају стандарде ИСО (International Electrotechnical Commission), показујући минималну деградацију после хиљада сати убрзаног тестирања. Ове достигнућа подржана су развојем нових техника пасивације и укључивањем адитива за сузбијање миграције јона и продора влаге.
Интеграција са постојећим линијама за производњу силицијумских PV модула представља још један значајан корак у 2025. години. Хибридне архитектуре tandема, где су перовскитни слојеви постављени над конвенционалним силицијумским ћелијама, скалира више индустријских играча. Hanwha Q CELLS и Meyer Burger Technology AG активно улажу у адаптацију својих производних линија за перовскитни-силицијумски tandem, искоришћавајући своје успостављене ланце снабдевања и оквире контроле квалитета.
Гледајући напред, изгледи за производњу халида перовскитских соларnih ћелија фокусирају се на даље побољшање пропусности, приноса и дуготрајности уређаја. Сарадње у индустрији и напори за стандардиацију, које воде организације као што су IEA Photovoltaic Power Systems Programme (IEA-PVPS) и Solar Energy Industries Association (SEIA), очекују се да убрзавају усвајање најбољих пракси и олакшавају улазак на тржиште. До 2027. године, зрење ових произвођачких процеса могло би омогућити перовскит ПВ-у да се директно такмичи са постојећим силицијумским технологијама, и то у ефикасности и трошковима, стварајући услове за широко комерцијално распоређивање.
Водећи играчи и иновативне компаније (2025—2029)
До 2025. године, пејзаж производње халида перовскитских соларних ћелија (PSC) обликује комбинација стартупа, установљених произвођача фотонапоних система и предузећа усмерених на истраживање. Кључни играчи прелазе из иновација на лабораторијском нивоу у индустријску производњу, с циљем да реше проблеме стабилности, скалабилности и еколошких забринутости, док истовремено побољшавају ефикасност уређаја.
- Oxford PV остаје на челу комерцијализације перовскитно-силицијумских соларних ћелија. Компанија је повећала капацитете производње у Немачкој, са плановима да испоручи модуле који превазилазе ефикасност од 27%. Напредак компаније Oxford PV се пажљиво прати, јер је једна од првих која прелази са пилот линија на производњу на нивоу гигавата, циљајући инсталације на крововима и на нивоу комуналне инфраструктуре до 2026. године. (Oxford PV)
- Saule Technologies, са седиштем у Пољској, је пионир у крупној производњи флексибилних перовскитских соларних ћелија уз помоћ млазног штампања. Saule је распоредила полу-прозирне PSC модуле за интеграцију у фотонапонске системе (BIPV) и повећава производњу како би задовољила растућу потражњу на европском грађевинском и IoT тржишту. Производни капацитет компаније, радом од 2022. године, наставља да повећава годишњу капацитет, са додатном експанзијом предвиђеном до 2027. године. (Saule Technologies)
- Hanwha Q CELLS и LONGi Green Energy Technology, оба глобална лидера у силицијумским PV-у, уложили су средства у R&D партнерства за tandem perovskit-silicon module. Hanwha Q CELLS је успоставила истраживачке центре у Европи и Јужној Кореји посвећене скалирању интеграције перовскита, са циљем комерцијалне примене пре 2028. године. LONGi-јева сарадња са водећим академским групама фокусирана је на roll-to-roll производњу и индустријске технике закључавања ради побољшања векова трајања перовскитних модула. (Hanwha Q CELLS; LONGi Green Energy Technology)
- Microquanta Semiconductor из Кине је једна од првих компанија које су масовно произвеле перовскитне соларне модуле користећи скалабилну слотовску преливку и закључавање. Microquanta циља на комуналне електране и шири своје годишње капацитете производње на неколико стотина мегавата до 2027. године, одражавајући јаку домаћу и међународну потражњу. (Microquanta Semiconductor)
- Greatcell Energy из Аустралије развила је патентиране формулације перовскита и скалабилне технике производње, фокусирајући се на и ПВ модуле и специјалне примене као што су преносиви и унутрашњи системи за сакупљање енергије. Компанија сарађује са индустријским партнерима за пилот пројекте и циља на комерцијалну производњу до 2026. године. (Greatcell Energy)
Између 2025. и 2029. године, очекује се да ће ове компаније одвести брзе напредке у производњи перовскитских соларних ћелија, са значајним инвестицијама у стабилност, управљање оловом и скалабилну производњу. Како индустријски лидери напредују ка комерцијализацији, партнерства са секторима грађевинарства, електронике и енергије убрзаће усвјетање перовскита, постављајући нове стандарде за ефикасност и ефективност трошкова на тржишту фотоелектричне енергије.
Пробијање у материјалним наукама: Ефикасност, стабилност и скалабилност
Халидне перовскитне соларне ћелије (PSC) брзо напредују у материјалним наукама, показујући значајна побољшања у ефикасности, стабилности и скалабилности до 2025. године. Кључна пробоја у процесима производње и инжењерингу материјала покрећу комерцијални интерес и припремају терен за шире усвајање на тржишту фотонапонских система.
Повећање ефикасности остаје централна фокусираност. У 2024. години, сертификовани перовскитни ћелије у лабораторији постигле су ефикасности конверзије енергије (PCE) које превазилазе 26%, конкуришући утврђеним силицијумским технологијама. Неправилне архитектуре ћелија—компонујући перовските са силицијумом—прешле су 32% PCE у пилот демонстрацијама, користећи предности селективног инжењеринга интерфејса и побољшаних слојева за пренос наелектрисања. Особито, Oxford PV објавила је светски рекорд од 28.6% ефикасности за комерцијално величине модула тандема, потврђујући брзину напредка.
Стабилност, која је некада била велики проблем за PSC, сада се решава напредним закључавањем и пажљивим модификацијама композиције. На пример, употреба неорганских катиона (нпр. Cs+) и мешаних формулација халидних сола значајно су побољшали дужину живота уређаја под стварним условима. imec и Henkel известили су о напредном сарадњи на великим перовскитним модулним пројектима са стабилним радом дуже од 2.000 сати, приближавајући се индустријским метричким показателjima за комерцијалну функционисање.
Скалабилност је такође забележила значајна побољшања. Roll-to-roll преливка и слотовско млазно штампање се оптимизују за перовскитне слојеве, омогућавајући производњу високопроходности по нижим трошковима у поређењу са традиционалним материјалима за фотонапонске системе. Helia Photovoltaics покренула је једну од првих комерцијалних производних линија за перовскитне модуле у Европи, користећи скалабилне процесе депозиције на бази мастила дизајниране за брзу експанзију. Поред тога, First Solar инвестира у пилот-скалне R&D пројекте са циљем интеграције тандем уређаја у свој постојећи производни екосистем.
Гледајући напред, индустријски аналитичари предвиђају да ће текућа усавршавања у материјалима и аутоматизација процеса омогућити перовскитним соларним модулима да достигну досељену производњу у наредним годинама. Моментум у сектору унапређује сарадња између истраживачких института и индустријских лидера, фокусирајући се на решавање преосталих проблема у дуготрајности и скалабилности. До 2026–2027. године, очекује се да ће производи који буду сертифицирани бити пласирани за интеграцију у фотонапонске системе и лагане, флексибилне примене, постављајући основе за шире распоређивање високоефикасне перовскитне соларне технологије.
Напредак у производњи: Од лабораторије до производње на нивоу гигавата
Прелазак производње халида перовскитских соларних ћелија из истраживања на лабораторијском нивоу у производњу на нивоу гигавата представља кључни прекретницу у комерцијализацији фотонапонских система нове генерације. Како 2025. година напредује, значајан напредак је постигнут у скалирању процеса производње перовскита, са значајним достигнућем у стабилности уређаја, пропусности и репродуктивности. Неколико иновативних компанија и конзорција демонстрирало је пилот линије и почетну масовну производњу, сигнализујући близак прелазак на високо пропорционално распоређивање.
Један значајан напредак је развој скалабилних техника преливања и штампања, као што су слотовско преливање, преливање секачем и млазно штампање, које омогућавају униформно полагање перовскитних слојева над великим површинама. На пример, Oxford PV користи ове методе у интегрисаној производној линији перовскит-силицијумских тандема, са својим објектом у Бранденбургу у Немачкој који циља на стотине мегавата годишње. Пут раста компаније пројектује експанзију ка производњи на нивоу гигавата, уз помоћ аутоматизованог руку и система за контролу квалитета.
Ланци снабдевања материјала се такође развијају. Greatcell Solar и Avantama снабдевају високопотпуне предходнике перовскита и специјалне мастила прилагођене за индустријске процесе, смањујући варијабилност у серијама и подржавајући производњу на великом нивоу. Ove улазе су кључне за постизање униформности уређаја и поузданости неопходне за комерцијално распоређивање.
Произвођачи се баве изазовима дуготрајне оперативне стабилности и еколошке чврстоће, које су историски ограничавајући фактори у комерцијализацији перовскита. У 2025. години, компаније попут Meyer Burger Technology AG активно напредују у техникама закључавања и интеграције баријерних фолија како би продужили век модулâ под стварним условима. Сарадничке иницијативе—као што је Европска иницијатива за перовски под покровитељством Европске соларне ПВ индустрије алијансе—усаглашавају истраживачке и индустријске играче да успоставе стандарде производње најбоље праксе и убрзају ангажовање перовскитних модула на тржишту (ESWIA).
Гледајући напред, у наредним годинама, очекује се да ће произвођачи повећати капацитете како пилот линије прелазе у комерцијалну продукцију. Oxford PV и остали учесници очекују фабрике на нивоу гигавата да отворе до касних 2020-их, са прогнозом да ће тандем модули прећи 30% ефикасност у масовној производњи. Изгледа индустрије постаје све оптимистичније, с тим да су перовскитне соларне ћелије позициониране да допуне силицијумски ПВ и прошире глобално тржиште соларне енергије, под условом да трајност и скалабилност производње наставе да се побољшавају.
Величина тржишта, прогнозе раста и регионални трендови (2025–2029)
Сектор халида перовскитских соларних ћелија (PSC) приближава се кључној фази у 2025. години, јер се неколико иницијатива производње прелази из лабораторијских и пилот линија у производњу у комерцијалним размерама. Глобално тржиште за производњу PSC предвиђа се да ће доживети снажан раст до 2029. године, покренут динамиком трошковно конкурентних процеса, високом ефикасношћу конверзије енергије и растајућим инвестицијама у скалабилну производњу.
У 2025. години, водећи играчи као што је Oxford PV циљају иницијалне комерцијалне распоређивање перовскитно-силицијумских тандема, искоришћавајући обраду раствора на ниским температурама и технике производње roll-to-roll. Објекат компаније Oxford PV у Бранденбургу на Хавелу, Немачка, спреман је да повећа производне капацитете, што сигнализује растуће поверење у скалабилности производње перовскита. Компанија има за циљ испоручити модуле који превазилазе 27% ефикасности, што је несто веће од конвенционалних силицијумских фотонапонских технологија.
Још један значајан тренд је регионална диверсификација хабова производње. У Азији, организације попут Microquanta Semiconductor инвестирају у пилот линије и стратегије скалабилизације за велике перовскитне модуле, фокусирајући се на побољшање униформности фолија и стабилности под условима масовне производње. У исто време, Tandem PV у Сједињеним Државама је најавила планове за домаћу производњу, усаглашавајући се са федералним приоритетима за локализовану производњу чисте енергије и сигурност ланца снабдевања.
Од 2025. до 2029. године, глобално тржиште производње перовскитних соларних ћелија предвиђа се да расте двоструким значајем сваке године. Ова експанзија подржавају растуће обавезе јавног и приватног сектора за декарбонизацију енергетских система и зрење скалабилних произвођачких техника, као што су слотовско преливање, испаравање и млазно штампање.
- Европа се очекује да предводи рану комерцијалну примену, уз подршку снажних политичких подстицаја и индустријских партнерстава. Европска унија SolarPower Europe предвиђа све већу интеграцију перовскитне технологије у регији од 2025. године.
- Азија-Пацифик, посебно Кина, Јужна Кореја и Јапан, брзо граде техничке капацитете и инфраструктуру ланца снабдевања за производњу PSC, с фокусом на домаћу примену и потенцијал извоза.
- Сједињене Државе би могле да доживе пораст активности производње, покренуте подстицајима које пружа Закон о смањењу инфлације и иницијативама за преусмеравање напредне производње PV.
Гледајући напред, конкурентно окружење производње халида перовскитских соларних ћелија обликоваће се текућим побољшањима у стабилности уређаја, еколошкој безбедности и трошковно ефективном скалама, уз растући број комерцијалних фабрика које ће бити доступне широм света до 2029. године.
Конкурентно окружење: Постојеће компаније против иноватора перовскита
Конкурентно окружење производње халида перовскитских соларних ћелија у 2025. години обликује интеракција између успоствљених произвођача фотонапонских система (PV) и брзо растуће групе иноватора фокусираног на перовскит. Традиционални произвођачи силицијумског PV, као што su Trina Solar i JinkoSolar, и даље доминирају светском испоруком модула, искоришћавајући економије обима и развијену производну инфраструктуру. Међутим, трајна потрага за већом ефикасношћу и нижим трошковима убрзала је инвестиције у технологије перовскита, како у оквиру постојећих портфеља, тако и међу специјализованим стартаповима.
Неколико постојећих компанија покренуло је сарадничке иницијативе или унутрашње R&D да интегришу перовскитне слојеве као тандеме над силицијумом, на начин који има за циљ да превазиђе ограничење ефикасности за једну структуру. На пример, First Solar најавила је истраживачке програме који истражују перовскитне архитектуре над танким филмом, док Hanwha Solutions улази у партнерства са истраживачким институцијама ради евалуације перовскитно-siličiyumskih hibridnih modula. Ове иницијативе подстичу недавна достигнућа у лабораторији, као што су сертифицирани TANDM модuli koji nadmašuju 29%, s commercially očekivanjima excess 25% efficiency in the coming years.
У исто време, иноватори перовскита су брзо напредовали од прототипова на лабораторијској скали до пилот производње. Компаније као што су Oxford PV и Heliatek су покренуле предкомерцијалне производне линије у Европи, циљајући почетне количине за демонстрационе пројекте и апликације високе вредности. На пример, Oxford PV је пријавила испоруку првих перовскитно-силицијумских тандем модула партнерима у 2024. години, са плановима за масштабирање производње у 2025. години. Слично, Meyer Burger Technology AG је објавила стратегијске инвестиције у R&D перовскита и најавила пилот производњу тандем модула.
Следеćih неколико година очекује се да ће бити постигнута постепена конвергенција између два кампа. Неке постојеће компаније стичу или лиценцирају перовскитне технологије, док одређени иноватори траже заједничке предузеће за скалабилност и одрживо производњу. Изазови остају, посебно у вези са дугорочном стабилношћу и униформношћу великог подручја перовскитних слојева, као и развојем ланца снабдевања за специјализоване предходнике. Индустријска тела као што су IEA PVPS предвиђају повећање пилот распореда и теренских испитивања током 2026. године, с значајним комерцијалним уласком пројектованим до касних 2020-их.
Све у свему, конкурентно окружење у 2025. години обележава брз технички напредак, стратешка партнерства и опрезно оптимистичан изглед док и постојеће компаније и стартапови фокусирани на перовскит трче за дефинисање следеће генерације произвођачких система соларних ћелија.
Снабдевање и разматрања сировина
Производња халида перовскитских соларних ћелија (PSC) ослања се на сложен и развојни ланац снабдевања за материјале предходнике, подлоге, закључавање и производну опрему. Како индустрија улази у 2025. годину, набавка и доследност ових материјала су критични за повећање производње и обезбеђивање поузданости уређаја. Кључни сировински материјали укључују халида олова или зеља, органске катионе као што су метиламонијум или формамидинијум соли, и неорганске халида, уз текућа истраживања о алтернативним композицијама без олове.
Главни хемијски добављачи су повећали своје капацитете за високо чисте предходнике перовскита, реагујући на растућу потражњу из пилот линија и раних комерцијалних применама. На пример, Merck KGaA (који ради као Sigma-Aldrich у неким регионама) и Strem Chemicals, Inc. су проширили своје портфолио да укључе по мери синтетизоване перовскитне соли и интермедије, с фокусом на ултра-високу чистоћу ради минимизације дефеката у уређајима. Ово је омогућило стабилно снабдевање за истраживање, пилот производњу и линије почетне комерцијалне производње.
Резилијентност ланца снабдевања постала је кључна област фокуса како се PSC премештају са лабораторије на тржиште. Стаклене и флексибилне полимерне подлоге се набављају од успостављених добављача као што је Corning Incorporated, која развија стаклене композиције прилагођене за стабилност и прозрачност перовскита. Материјали за закључавање—критични за дуговечност уређаја—пружају компаније као што су Dow и DuPont, које адаптирају своје хемије закључавања за фотонапонске системе како би задовољиле осетљивост на влагу и UV перовскита.
У 2025. години, произвођачи опреме увели су системе обраде раствора и испаравања специфично дизајниране за перовскитne слојеве. Meyer Burger Technology AG повећава производне линије тандем ћелија које интегришу депозицију перовскита са постојећим процесима силицијума, док MBRAUN пружа контролисане обраде неопходне за руковање осетљивим перовскитним материјалима.
Гледајући напред, ланац снабдевања перовскита очекује се да ће брзо напредовати како комерцијални интерес расте. Индустријски конзорције као што су PEPPER, координисан од стране Helmholtz-Zentrum Berlin, ради на подстицању сарадње између сектора ради решавања скалабилности, трошкова и еколошких разматрања. Континуирани напредак у чистоћи материјала и закључавању, заједно са сигурним и различитим набавкама халида метала и органских предходника, предвиђају се да ће подупрети поуздano повећање производње халида перовскитних соларних ћелија током 2025. и касније.
Регулаторni, стандардна и одржива покретачка средства
Регулаторna, стандардна и одржива структура за производњу халида перовскитских соларних ћелија (PSC) пролази кроз брзу еволуцију како технологија приближава комерцијалну одрживост у 2025. години. Кључне регулаторне организације и индустријске алијансе раде на успостављању тестирања протокола, еколошких стандарда и одговорних производних пракси које подржавају улазак на тржиште и скалабилност.
Напори на стандардизацији су важни за широко усвајање PSC. Међународна електротехничка комисија (IEC) је покренула развој специфичних стандарда за перовскитне PV модуле, фокусирајући се на стабилност, сигурност и перформансе под различитим еколошким условима. UL Solutions такође је почела са сертификацијом перовскитних модула према постојећим стандардима безбедности PV модула, са пилот пројектима у току ради прилагођавања протокола специфичним карактеристикама перовскита.
На регулаторном нивоу, Европска унија предводи са „Солар PV Индустријском алијансом“, која укључује перовскитне технологије у свој план за јачање домаћих ланаца снабдевања соларне енергије и спровођење еколошког дизајна и захтева за крај живота у оквиру Зеленог плана индустрије (Европска комисија). У Сједињеним Државама, амерички министарство енергије финансира демонстрационе пројекте за халида перовскит модула, интегришући процене еколошког здравља и безбедности (EHS) како би се обрадили проблеми у вези осетљивостью на садржај олова и утицаје током животног циклуса.
Одржива покретачка средства обликују изборе у производњи. Велики произвођачи као што су Oxford PV и Microquanta Semiconductor улажу у затворене системе производnje, опоравак растварача, и решења закључавања ради митигирања curenja olova, што је подручје под растућim регулаторnim nadzorom. Ове компаније такође учествују у сарадњи свих учесника ради дефинисања путева рециклаже и развоја перовскитних композиција без олова или смањеном концентрацијом олова.
Гледајући напред, од 2025. године, очекује се да ће регулаторni i standardizovani okviri postati stroži, posebno oko опасних materijala, trajnosti modula i reciklaže. Industrijska тела као Intersolar Europe предвиђају да ће се хомогенизовани стандарди успоставити у року од две до три године, омогућавајући финансирање и осигурање перовскитних соларних производа. Поред тога, сертификати за одрживост—као што је оне надгледају SolarPower Europe—вероватно ће играти нарастајућу улогу у доношењу одлука о набавци за велике пројекте соларних система.
Укратко, док 2025. година представља кључну годину за производњу халида перовскитских соларних ћелија, интеракција регулације, стандардизације и одрживости предвиђа се да ће се појачати, обликујући стратегије инвестирања и комерцијализације широм индустрије.
Будећи изглед: Деструктивни потенцијал, изазови и следеће генерације апликација
Када је у питању 2025. година, производња халида перовскитских соларних ћелија (PSC) налази се на важном раскрсници, обележеном брзим напредком у скалабилности, стабилности и потенцијалу интеграције. Деструктивна обећања перовскитних фотонапонских система лежи у високој ефикасности конверзије енергије (PCE), могућности обраде на ниским температурама и компатибилности са флексибилним подлогама. Више истраживачких група и комерцијалних компанија објавило је сертифициране ефикасности PCE над 25%, при чему су тандем перовскитно-силицијумске ћелије већ прешле 30% у лабораторијским условима. Oxford PV, лидер у области перовскитно-силицијумских тандема, приближава се комерцијалној производњи, циљајући модуле са ефикасношћу преко 28% и планом за масовно распоређивање у наредним годинама.
Упркос овим напредцима, остаје неколико проблема у вези са производњом пре него што се успостави широко комерцијално усвајање. Стабилност под дуготрајним осветљењем, влагом и термалним циклусима представља централну бригу, будући да су традиционални перовскитни слојеви подложни деградацији. Нова достигнућа у закључавању и инжењерингу интерфејса, на пример, од стране компанија као што су First Solar путем сарадничког истраживања, очекује se da će proširiti operativne živote do 25 godina, približavajući se onima utvrđenih tehnologija fotonaonskih дана.
- Производна скалабилност: Методи roll-to-roll и слотовске преливке активно се развијају како би омогућили производњу великог подручја и високе пропусности. Hanwha Solutions i Solliance Solar Research су пилотиране технике производње, са пилот линијама које се очекују да генеришу комерцијалне модуле до 2026. године.
- Снабдевање материјалима и одрживост: Токсичност олова остаје регулаторно питање, што подстиче напоре у правцу композиција перовскита без олова. Стратегије ланца снабдевања еволуирају, са водећим добављачима као што je Merck KGaA koji предоставља високопотпуне предходнике и сарађује на решењима за рециклажу како би решили еколошке утицаје.
- Интеграција и апликације следеће генерације: Јединствене перовскитне ћелије—лаке, полупрозирне и подесивих опсега—катализују примене у фотонапонски системи интегрисани у зграде (BIPV), агриволтаици и тандем модули за свемирске и преносиве електронике. Heliatek и GCL System Integration Technology истражују флексибилне и прозрачне перовскитне модуле намењене за распоређивање у урбаним и одвојеним околини.
Гледајући напред, у наредним годинама вероватно ће се видети прва комерцијална распоређивања перовскитних модула, посебно на нишним тржиштима где њихове јединствене предности превазилазе проблеме у трошковима и трајању. Наставак иновација у производњи, материјалима и архитектури уређаја, уз подршку robust integrisión между индустријом и академским партнерствима, требало би да смањи трошкове и побољша поузданост, позиционирајући халида перовскитне соларне ћелије као потенцијално деструктивну снагу на глобалном тржишту соларне енергије.
Извори и референце
- Helmholtz-Zentrum Berlin
- Oxford PV
- Meyer Burger Technology AG
- Microquanta Semiconductor
- Solar Energy Industries Association (SEIA)
- Saule Technologies
- Hanwha Q CELLS
- imec
- Henkel
- Helia Photovoltaics
- First Solar
- Avantama
- Tandem PV
- SolarPower Europe
- Trina Solar
- JinkoSolar
- Heliatek
- Strem Chemicals, Inc.
- DuPont
- MBRAUN
- UL Solutions
- European Commission
- Intersolar Europe
- Solliance Solar Research
