Солнечные панели подешевеют на миллиарды долларов: что придумали ученые

Исследователи из Университета Нового Южного Уэльса (UNSW) создали технологию, способную стать новым мировым стандартом в тестировании солнечных ячеек. Она использует продвинутую визуализацию и машинное обучение для обнаружения дефектов на ранних стадиях производства, пишет UNSW.

В чем была проблема

До сих пор для оценки качества компонентов панелей применялся устаревший метод, который не менялся свыше десяти лет. Специальные тестеры должны были физически касаться хрупкой поверхности ячейки, чтобы измерить ее напряжение.

Этот контактный способ часто приводил к появлению микротрещин и повреждений, отправляя в брак уже готовую продукцию. Такую диагностику можно было проводить только на поздних стадиях изготовления, когда все металлические контакты уже нанесены. Дефекты, возникшие на предыдущих этапах, оставались незамеченными.

Наконец, старые приборы плохо взаимодействуют с современными и перспективными типами ячеек, такими как перовскитные и тандемные.

Инновационное решение

Система, разработанная австралийскими экспертами, работает совершенно иначе. Она бесконтактная и основана на анализе люминесценции. Сначала на солнечную ячейку направляют свет и анализируют ее слабое свечение. По его характеру можно определить все основные электрические параметры: напряжение, сопротивление, эффективность.

Далее в дело вступает машинное обучение. Искусственный интеллект анализирует полученные данные и строит подробные карты дефектов, производительности и даже прогнозирует срок службы ячейки. Преимущества у такого подхода немало. Метод позволяет проверять ячейки на любом этапе производства, не прикасаясь к ним. Раннее обнаружение дефектов, отсутствие повреждений при тестировании и высокая скорость проверки — все это значительно удешевляет и ускоряет производство.

Технология уже готова к выходу на рынок. Университет получил грант на $1,4 миллиона для коммерциализации разработки совместно с компанией BT Imaging. "Объединяя передовые разработки с нашим опытом коммерциализации, мы превращаем лабораторные прорывы в готовые для заводов продукты", — заявил управляющий директор BT Imaging, доктор Шубхам Дуттагупта.

Ожидается, что бесконтактный метод станет новым стандартом в отрасли, сделав солнечные панели еще более эффективными, надежными и доступными для конечного потребителя.

Раньше Фокус писал, что солнечные панели будут стоить еще дешевле и прослужат дольше. Для массового производства солнечных элементов можно использовать рулонную печать. Причем печатать можно быстро, а солнечные панели при этом будут получаться эффективными и долговечными.