Sharp: Hocheffiziente Solarzelle mit 44 Prozent Wirkungsgrad

[Roboternetz-News]

Bild hier   Sharp hat eine Solarzelle entwickelt, die einen Wirkungsgrad von 44,4 Prozent aufweist. Dabei wurde eine dreischichtige Stapelsolarzelle mit einer Linse eingesetzt. Das Sonnenlicht wird dabei auf die Zelle fokussiert. (Sharp, Solarenergie) Bild hier   Bild hier  

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News Quelle: Golem
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[oberallgeier]

... eine Solarzelle entwickelt...Wirkungsgrad von 44,4 Prozent ... dreischichtige Stapelsolarzelle mit einer Linse ...

Es ist so wie mit den (nicht selbst gefälschten) Statistiken oder Bilanzen. Was sind hundert Pro% und wie werden die 44 % errechnet/ermogelt?

Nehmen wir mal an, dass die Linse flächenmässig doppelt so groß ist wie die eigentliche Zelle, dann ergibt sich aus drei Schichten ( => /3) und der doppelten Einstrahlfläche ein Nettowirkungsgrad von unter acht Prozent (worauf auch immer der obige Bezug bezogen ist ). Das ist ja nicht unbekannt. Dämlich an der Meldung ist, das viele solche Publizisten/Publikationen vermutlich nicht wissen, dass Elektronen auf festen Bahnen mit festen Abständen zu anderen Bahnebenen kreisen, dass die Ebenen-(Schalen-)stufung nicht ganz unbekannt ist und damit die Wirkungsgradbemühungen schon durch die Elektronen selbst gedämpft werden. Oder habe ich irgendwo jetzt einen Denkfehler?

[shedepe]

Naja ich halte das schon durchaus realistisch, wenn man bedenkt, dass durch monokristalline Zellen bereits ohne Tandemtechnik und ohne Konzentrator um die 21 % Wirkungsgrad erreicht werden. Der Wirkungsgrad wird meines Wissens nach errechnet aus der Energie des eingestrahlten Lichts und der daraus gewonnenen Elektrischen Energie.
Die 3 Schichten werden auch als Tandemtechnik bezeichnet und nutzen aus, dass längerwelliges Licht tiefer eindringt bzw. das unterschiedliche Halbleitermaterialien nur bestimmte Wellenlängen absorbieren. Man absorbiert also in der oberen Schicht die kurzwelligeren Anteile, usw.

[PICture]

Hallo!

Das hat bei mir eine "verrückte" Idee ausgelöst: die vorhandene dünnschicht Solarzellen nach Enfernung des Schutzlacks für meinen SAA zu Stapeln. Weisst jemand zufällig mit was man den Lack chemisch entfernen kann ohne die Halbleiterschicht zu beschädigen ?

[PsiQ]

SAA ??
Ich kann zur Effizienzsteigerung nur zur Kühlung raten. Mit Luft oder falls günstig vorhanden auch Wasser (Auf Verkalkung achten, hitze/kälteschock ist auch nix)
Unsere 5,7kW Peak HausdachAnlage macht aufgrund der hohen 35°C Lufttemperatur grade nur noch 4kw, bei Windstoß 4,1kW.
Im Winter sind 5,2kW bei Sonne+Kälte schneller erreicht.
Mitm ParabolSpiegel kann man einer Solarzelle auch zu mehr Einstrahlung verhelfen.

[PICture]

SAA = Solarkunsttier ("Solar Artificial Animal").

[HannoHupmann]

Könnte der Grund sein, warum man in sehr heißen Regionen (Wüste und Co) keine Solarzellen verwendet sondern eben Solarkollektoren, die eine Flüssigkeit erwärmen. Damit braucht es dann auch keine Kühlung.

Weiter steht übrigens im Artikel ein ganz entscheidender Punkt: "fast nur im Weltraum" Kosten mag ein Punkt sein, aber der große Vorteil ist auch, dass man im Weltraum die Kühlung fast umsonst bekommt.

[Michael]

aber der große Vorteil ist auch, dass man im Weltraum die Kühlung fast umsonst bekommt.

nur durch Strahlung in Richtung Schatten
Der grosse Vorteil im All ist eher das volle Lichtspektrum plus volle Energie, hier auf der Erde hat die Luft ja schon einiges herausgefiltert.

@PICture: beim Stapeln gleicher Zellen ist das "stromerzeugende" Licht doch bereits durch die oberste Schicht ausgefiltert?

Gruß, Michael

[PICture]

Ja, aber ich weiss nicht wieviel Sonnenenergie die gefilterte Sonnenstrahlung noch enthält. Oder ist es schon vollständig in elektrische Energie umgewandelt ?

[PsiQ]

...großteils... Das meiste wird einfach in infrarot=wärme absorbiert,
da ist nicht mehr viel drin weil das so ziemlich die niedrigste wellenlänge ist.
Und selbst wenn.. bei einer licht=>strom effizienz von <20% hast du in der zweiten ebene eh
nichtsmehr davon, auchwenn was ankommt.

Kannst du nicht ein Radiosender abzapfen ??

Sonst musst du dein Insekt halt einmal am Tag in den Solarhaufen zum Aufladen schicken.

Du kannst aber mal mit paar infrarot und roten LEDs rumspielen was da an Leistung rausbekommst.

Ich weiß nun nicht ob UV LEDs bei Sonnenlich besser wären, weiße wohl nicht,
da das weiß ja aus blau+phosphor generiert wird,
also das grundspektrum blau ist.