34.2%！疊層光伏組件新效率紀錄，適用太空等領域

日前，德國弗勞恩霍夫太陽能系統研究所(Fraunhofer ISE)的研究人員宣稱，疊層光伏組件創下兩項新的效率紀錄。這兩項成果均基于周期表第III族和第V族元素衍生的III-V族半導體材料，該材料具有較高的轉換效率。

弗勞恩霍夫太陽能系統研究所(Fraunhofer ISE)項目負責人勞拉·史蒂文斯(Laura Stevens，左)手持一塊創下34.2%效率紀錄的III-V族鍺組件。圖片來源：弗勞恩霍夫太陽能系統研究所。

研究人員稱，其中一塊III-V族鍺組件實現了34.2%的效率，成為全球效率最高的組件。

這塊面積為833平方厘米的組件是弗勞恩霍夫“Vorfahrt”項目的一部分，該項目旨在開發具有成本效益的III-V族電池，此類電池通常用于車輛、飛機和太空應用，因此成本較高。

該組件由項目協調方Azur Space Solar Power公司采用適用于地面太陽光譜的三結III-V族鍺電池構建而成。項目合作伙伴temicon公司則通過在組件玻璃表面進行納米壓印工藝處理，進一步提高了組件效率，減少了反射損失。

弗勞恩霍夫太陽能系統研究所表示，第二項紀錄是在一塊III-V族硅光伏組件上實現的，其效率達到了31.3%，創下了同類別產品的記錄。

該組件是在幾年前實現的36.1%的 III-V 族硅太陽能電池記錄的基礎上研發而成。作為弗勞恩霍夫“Mod30plus”研究項目的一部分，該項目旨在開發效率至少達到30%的III-V族/硅組件，科學家們小規模生產了這些太陽能電池，并使其適應與疊瓦技術互連，最終構建出這塊面積為218平方厘米、效率達31.3%的組件。

弗勞恩霍夫太陽能系統研究所所長安德烈亞斯·貝特(Andreas Bett)表示：“這兩種疊層光伏技術都有潛力填補傳統、經濟高效的地面安裝和屋頂系統與高性能但成本更高的太空太陽能電池之間的應用空白。III-V族與硅結合作為一種更經濟的選擇，而III-V族與鍺結合則是一種效率稍高的替代方案，對于空間有限的集成光伏應用而言，這兩種技術路線都頗具吸引力。”

傳統硅太陽能電池的理論最大效率為29.4%，而目前市面上可買到的組件效率約為24%。

弗勞恩霍夫太陽能系統研究所科學家、“Vorfahrt”項目負責人勞拉·史蒂文斯表示：“這就是我們致力于開展深入研究，用組件中的多個太陽能電池取代單個太陽能電池的原因。我們在III-V族鍺組件上創下世界紀錄，這表明將多種半導體相結合具有巨大潛力。”