Longi의 이중 엔드 탠덤 페 로브 스카이 트 태양 전지는 효율이 34.85%입니다.

2025 년 4 월, Longi는 독립적으로 개발 된 결정질 실리콘-페 로브 스카이 트 이중 엔드 탠덤 태양 전지가 미국의 NREL (National Renewable Energy Laboratory)에 의해 인증되었으며 34.85%의 전력 변환 효율 로이 기술 경로의 전 세계 기록을 다시 시작했다고 발표했다. 이러한 돌파구는 태양 광 기술의 새로운 시대에 "34%+"의 새로운 시대에 진입 할뿐만 아니라, 결정질 실리콘-페 로브 스카이 트 스택 세포가 공식적으로 단일 접합 세포 (33.7%)의 이론적 효율 한계를 통해 차세대 초 고발 효율성 광 발전 기술을위한 토대를 마련한다는 것을 의미합니다.

Longi의 기술 경로는 결정질 실리콘 세포를 기반으로하며 페 로브 스카이 트 층의 스택 설계를 통해 스펙트럼 상보성을 달성합니다. 구체적으로, 페 로브 스카이 트 층 (약 1.7 eV의 밴드 갭)은 가시 광부 부분을 흡수하는 데 도움이되는 반면, 결정질 실리콘 층 (1.1 eV의 밴드 갭)은 적외선을 캡처한다. 두 사람은 태양 에너지 전환 효율을 34.85%로 증가시키기 위해 함께 노력합니다. 이 구조의 핵심은 인터페이스 엔지니어링의 돌파구에 있습니다. Longi 팀은 이중 계층 인터레이스 패시베이션 전략을 개발했습니다. 리튬 불소 (LIF) 및 에틸렌 디아민 디 요오드 라이드 (EDAI) 분자의 상승 효과를 통해 인터페이스에서 비 방사성 재조합을 효과적으로 억제하고 캐리어 전달 효율을 최적화합니다.

Longi의 기술 반복 속도는 업계의 기대를 훨씬 초과한다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 2023 년 11 월에 효율성은 33.9%를 초과했으며 2024 년 6 월에 34.6%로 증가했습니다.이 "빠른 반복"능력은 R & D의 R & D 시스템에서 비롯된 대량 생산 세대 및 예비 대학에서 비롯된 것입니다. Energy Research Institute 및 홍콩 폴리 테크닉 대학교. 예를 들어, Perovskite 격자 스트레스 규제에있는 Soochow University의 Li Yaowen 교수 팀의 연구는 배터리 안정성 향상을위한 주요 지원을 제공합니다. Huaneng Clean Energy Research Institute는 대규모 구성 요소 준비 및 산업 응용 분야에서 엔지니어링 경험을 제공했습니다.

효율성 상한의 획기적인 획기적인

결정질 실리콘-페 로브 스카이 트 탠덤 세포의 이론적 한계 효율은 43%로, 단결정 실리콘 세포의 29.4%를 훨씬 초과합니다. Longi의 34.85% 효율성은이 이론적 가치의 80%에 가깝기 때문에 후속 기술 업그레이드를위한 충분한 여지가 남습니다. 트리플 접합 탠덤 (예 : 페 로브 스카이 트/결정 실리콘/페 로브 스카이 트 기술이 향후 성숙하면 효율성이 40%이상으로 증가하여 광전지 산업의 효율성 경쟁 환경을 완전히 다시 작성할 것으로 예상됩니다.

비용 구조의 파괴 최적화

전통적인 결정질 실리콘 세포의 실리콘 재료 비용은 약 40%를 차지하는 반면, 탠덤 세포는 실리콘 웨이퍼의 두께를 감소시키고 (180 μm에서 100 μm 미만) 단위 면적당 발전을 증가시켜 실리콘 재료 비용을 20% 미만으로 줄일 수 있습니다. 또한, 페 로브 스카이 트 층 (예 : 슬릿 코팅 및 잉크젯 인쇄)의 용액 제조 공정은 결정질 실리콘 세포의 에너지의 1/10 만 소비하여 제조 비용을 추가로 줄입니다. 스택 세포의 레벨 화 된 전기 비용 (LCO)은 전통적인 PERC 세포와 비교하여 25% 감소 될 수 있으며, 분포 된 광전지, BIPV 및 기타 시나리오에서 상당한 경쟁력을 가지고 있습니다.

산업 체인 시너지 효과의 방출

Longi의 기술 혁신은 Perovskite 산업 체인의 성숙도를 가속화 할 것입니다. 예를 들어, 페 로브 스카이 트 층의 핵심 재료로서 TCO 유리 (투명 전도성 산화물)는 2023 년 30%에서 2025 년 70%로 현지화 속도를 증가시켰다. Huaneng Clean Energy Research Institute에서 개발 한 대규모 지역 레이저 서기 기술은 페 로브 스카이 트 모듈의 수율을 85%에서 95%로 증가 시켰습니다. 또한 Longi의 GCL-Poly Optoelectronics, Xianna Optoelectronics 및 기타 회사와의 협력은 "Perovskite-crystalline silicon"협업 산업 생태학을 구축하고 있습니다.

효율성 혁신은 흥미 진진하지만 상용화는 여전히 여러 가지 과제에 직면 해 있습니다.

안정성 및 생명 병목 현상

페 로브 스카이 트 재료는 물, 산소, 빛 및 온도에 민감하며 장기 안정성이 부족합니다. Longi의 쌓인 세포는 아직 특정 수명 데이터를 공개하지 않았지만 업계는 일반적으로 T80 수명 (효율성이 80%로 부패하는 데 걸리는 시간)이 상업적 요구 사항을 충족시키기 위해 5, 000 시간을 초과해야한다고 생각합니다. 이 문제를 해결하기 위해 Longi는 다음과 같은 기술 경로를 채택했을 수 있습니다.

인터페이스 유산소 : 예를 들어, Fudan University의 Zhang Hong 팀이 개발 한 듀얼 호스트-가스 복잡한 복합 전략은 페 로브 스카이 트 세포의 수명을 1,050 시간으로 연장 할 수 있습니다.

포장 기술 : Huaneng Clean Energy Research Institute의 그래 핀 폴리머 향상 기술은 페 로브 스카이 트 모듈의 수명을 3,670 시간으로 증가시킬 수 있습니다.

대량 생산 공정의 복잡성

이중 말단 탠덤 세포는 페 로브 스카이 트 층과 결정질 실리콘 층 사이의 격자 매칭 및 인터페이스 접촉의 정확한 제어가 필요하다. 대량 생산 중에 다음과 같은 문제를 해결해야합니다.

박막 균일 성 : 페 로브 스카이 트 층의 두께는 300-500 nm에서 제어해야하며 두께 편차는 5%미만이어야합니다.

Process compatibility: There is a contradiction between the high-temperature process of crystalline silicon cells (>800도) 및 페 로브 스카이트의 저온 제조 (<150℃), and new materials such as low-temperature silver paste need to be developed.

정책 및 시장 불확실성

이 나라의 "14 번째 5 년 계획"은 페 로브 스키 트를 핵심 기술로 나열하지만 현재는 보조금 정책과 산업 표준이 부족합니다. 또한, 페 로브 스카이 트 부품의 재활용 시스템은 아직 확립되지 않았으며, 오염 문제로 인해 환경 분쟁이 발생할 수 있습니다.

Longi의 34.85% 효율 혁신은 "결정질 실리콘 우세"에서 "스택 된 시대"로 태양 광 기술의 도약을 나타냅니다. 이러한 혁신적인 혁신적인 것은 기술적 인 승리 일뿐 만 아니라 산업 체인의 협업 혁신 모델 인 Suzhou University의 재료 연구, Huaneng의 엔지니어링 기능 및 홍콩 폴리 테크닉의 장치 설계가 함께 기술 혁신의 초석을 구성합니다.

앞으로, 결정질 실리콘-페 로브 스카이 트 탠덤 세포는 다음과 같은 영역에서 산업 환경을 재구성 할 것이다.

분산 광전지 :경량 (모듈 중량<5 kg/㎡) and high power density (>400 w/㎡) 특성은 BIPV, 차량 장착 태양 광 발전 및 기타 시나리오의 발발을 촉진합니다.

중앙 발전소 :효율성 개선은 단위 면적당 토지 점령을 줄일 수 있으며, 이는 부족한 토지 자원이있는 지역에서 더 유리합니다.

우주 탐사 :유연한 탠덤 세포의 연구 및 개발은 깊은 우주 프로브를위한보다 효율적인 에너지 솔루션을 제공 할 수 있습니다.

그러나 상업화로가는 길은 여전히 ​​안정성, 대량 생산 공정 및 정책 지원과 같은 여러 장애물을 뚫어야합니다. Longi의 기술 혁신은 업계의 길을 지적했지만 "Perovskite Revolution"을 달성하기 위해서는 전체 산업 체인의 공동 노력이 여전히 필요합니다. 향후 5 년 동안 태양 광 산업은 기술 반복 및 산업 재건의 이중 변환을 개최 할 예정이며, Longi의 34.85% 효율성 이이 변화의 출발점입니다.