Perspektywy rozwoju technologii cienkowarstwowych ogniw słonecznych

• Autorzy: Sibiński M. , Stapiński T. , Lisik Z.

Warianty tytułu

EN

Thin film photovoltaic solar technology : trends and development

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono obecny stan rozwoju oraz perspektywy szeroko pojętej grupy cienkowarstwowych ogniw słonecznych na świecie i w Polsce. Omówione zostały podstawowe rodzaje i konstrukcje urządzeń nieorganicznych, organicznych i hybrydowych, wraz z ich najważniejszymi parametrami. Wskazane zostały również tendencje rozwojowe wybranych technologii ogniw cienkowarstwowych, przy szczególnym uwzględnieniu stanu komercjalizacji, jak również możliwości i problemy związane z rozwojem poszczególnych technologii produkcyjnych. Na przykładach badań autora omówiono bariery technologiczne związane z opracowaniem nowych typów ogniw i modułów cienkowarstwowych.

EN

The paper presents up-to-date development status and future perspectives of thin film photovoltaic technology in Poland and worldwide. Basic types of inorganic, organic and hybrid devices are briefly characterized on the basis of their production technology. Additionally most significant trends of technology advance in each category are given. Particularly the status of each PV technology commercialization, regarding all technology chances and possible problems are described. Basing on the author research results the possible development tendency of the PV modules in the near future is described.

Słowa kluczowe

PL

fotowoltaika; ogniwa cienkowarstwowe; ogniwa elastyczne; transparentne tlenki przewodzące; moduły fotowoltaiczne

EN

photovoltaics; thin film solar cells; transparent conductive oxides; flexible solar cells; PV modules

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 54, nr 5
• Strony: 40--44
• Opis fizyczny: Bibliogr. 35 poz., wykr.

Twórcy

autor

Sibiński M.

• Politechnika Łódzka , Katedra Przyrządów Półprzewodnikowych i Optoelektronicznych

autor

Stapiński T.

• Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie

autor

Lisik Z.

• Politechnika Łódzka , Katedra Przyrządów Półprzewodnikowych i Optoelektronicznych

Bibliografia

• [1] European Photovoltaic Industry Association: Market Report 2011.
• [2] „Connecting the sun, Solar photovoltaics on the road to large scale grid integration" - European Photovoltaic Industry Assosiation, raport wrzesień 2012, ss. 1-21.
• [3] Green M. „Generation Photovoltaics: Advanced Structures Capable of High Efficiency at Low Cost" 16th European PV Solar Energy Conference Glasgow 2000, ss. 50-54. J. Kowalski „Jak pisać komunikat", ККЕ'О3, Kołobrzeg 2004.
• [4] Sibiński M., A. Jatczak, „Wykorzystanie, rentowność i perspektywy rozwoju instalacji fotowoltaicznych w Polsce u progu wdrożenia nowego prawa energetycznego", Czysta Energia, 2012 nr 12, s. 25-28. J. Kowalski „Jak pisać komunikat", ККЕ'О3, Kołobrzeg 2004.
• [5] Zweibel K. "Thin Films: Past, Present, Future" Progress in Photovoltaics, Special Issue on Thin Films, NREL 1995.
• [6] Pagaliaro M., G. Palmisano, R. Criminna „Flexible Solar Cells" 2008 Wiley-Vch Verlag GmbH &Co. KGaA, Weineheim 2009.
• [7] Sebastian P. J., M. E. Calixtoa, R. N. Bhattacharyab, R. Noufib „CIS and CIGS based photovoltaic structures developed from electrodeposited precursors", Solar Energy Materials and Solar Cells Volume 59, Issues 1-2, September 1999, ss 125-135.
• [8] Marlein J. and M. Burgelman ELECTRICAL PROPERTIES OF CIGS CELLS 22nd European Photovoltaic Solar Energy Conference, 3-7 September 2007, Milan, Italy J. Kowalski „Jak pisać komunikat", ККЕ'О3, Kołobrzeg 2004.
• [9] Ullal H. S., K. Zweibel, B. G. Roedem „Polycrystalline thin-film photovoltaic technologies: from the laboratory to commercialization" NREL 0-7803-5772-8/00 IEEE 2000.
• [10] Ullal H. S., B. Roedern „Thin Film CIGS and CdTe Photovoltaic Technologies: Commercialization, Critical Issues, and Applications" Proc. 22nd PVSEC, Milan, Italy, 2007.
• [11] Jenny D. A. and R. H. Bube. „Semiconducting CdTe". Phys. Rev. 96 (5): (1954) s. 1190.
• [12] D. Bonnet, H. Rabenhorst „New results on the development of a thin film p-CdTe/n-CdS heterojunction solar cell" Proc. 9th IEEE Photovoltaic Specialist Conference, New York 1972 ss. 129-131.
• [13] Nisho T. i in „Thin film CdS/CdTe solar cell with 15,05% efficency" 25 th Photovoltaic Specialists Conference 1996 ss. 953-956.
• [14] Alvarez F., N. Lalla, A. Lamagana „Thin film CdS/CdTe solar cells prepared by electrodeposition using low cost material" 26th IEEE Photovoltaic Specialists Conference 1997, ss 459-462.
• [15] Bonett D. „Manufacturing of CSS CdTe solar cells". Thin Solid Films 2000, ss. 547-552.
• [16] Sibiński M. „Wide Bandgap Materials in Modern Solar Cells Technology", 3rd International Conference Novel Applications of Wide Band-gap Layers, 2001 s. 181-182.
• [17] First Solar Financial Report for Quarter 4 2011 Earnings Call.
• [18] First Solar, Inc. Announces Fourth Quarter and 2011 Financial Results". First Solar Press Release. 28 February 2012.
• [19] Cousin M., K. Durose „Grain structure of CdTe in CSS deposited CdTe/CdS solar cells". Thin Solid Films 361-362 (2000), ss. 253-257.
• [20] Minst P. „Navigant Consulting, Inc. PV Services Program Raport 2010".
• [21] Green M., K. Emery, Y. Hishikawa and W. Warta Solar cell efficiency tables (version 37) Prog. Photovolt: Res. Appl. 2011; 19: ss. 84-92.
• [22] Peter K., R. Kopecek, P. Fath, E. Bucher, C. Zahedi: Thin film silicon solar cells on upgraded metallurgical silicon substrates prepared by liquid phase epitaxy, Solar Energy Materials & Solar Cells 74 (2002), ss. 219-223.
• [23] Schmidt W., B. Woesten, J. P. Kalejs: Manufacturing technology for ribbon silicon (EFG) wafers and solar cells Progress in Photovoltaics: Research and Applications Special Issue: PV Manufacturing, 2002, Volume 10, Issue 2, ss. 129-140.
• [24] Reich N. H., E. A. Alsema, W. G. J. H. M. van Sark, E. Nieuwlaar: CO2 Emissions of PV in the perspective of a renewable energy economy, 22nd European Photovoltaic Solar Energy Conference, 3-7 September 2007, Milan, Italy, ss. 3538-3542.
• [25] Shah A., E. Sauvain i in. ,,a-Si:H deposited at High Rates in VHF Silane Plasma: Potential for Low-Cost Solar Cells 20th IEEE PSC 1981, ss. 282-287.
• [26] Harriers E., M. van den Donker, B. Stannowski, R. Schlatmann, and G. Jongerden, „Helianthos: Roll-to-roll deposition of flexible solar cell modules," Plasma Processes Polym., vol. 4, no. 3, ss. 275-281, 2007.
• [27] Sun H.-C. i in „Enhanced recovery of light -induced degradation on the micrimorph solar cells by reverse bias" International Conference on Renewable Energy and Power Quality (ICREPQ'12) Santiago de Compostella 2012. 533, s. 36.
• [28] Tang C. „Two-layer organic photovoltaic cell" Applied Physic Letters 1986, Vol. 48, s. 183.
• [29] Granstrom M., K. Petritch, A. Arias, A. Lux, M. Andersson, R. Friend, „Lamiated fabrication of polymeric photovoltaic diodes" 1998 Nature, Vol. 395, s. 257.
• [30] Y. Gao, J. Hummelen, F. Wuld, A. Heeger, „Polymer Photovoltaic Cells: Enhanced Efficeinces via a Network of Iternal Donor-Acceptor Heterojunctions, Science 1995, Vol 270, s. 1789.
• [31] O'Regan, M. Grätzel: A low cost, high -efficency solar cell based on dye-sensitized colloidal Ti02 film, 1991 Nature, Vol. 353, s. 737.
• [32] http://www.nrel.gov.
• [33] van Sark W., A. Meijerink, R. Schropp, „Nanoparticles for Solar Spectrum Conversion, Chapter 10 in Nanotechnology for Photovoltaics", L. Tsakalakos (Ed.), Taylor&Francis, 2009.
• [34] Green M. A., „Third Generation Photovoltaics: Ultra-High Conversion Efficiency at Low Cost", Progress in Photovoltaics 9, (2001) 123.
• [35] Landsberg P. Т., Thermodynamics and Statistical Mechanics, Dover, New York, 1990.