Toshiba разработала солнечные батареи для подзарядки электромобилей

23 Декабря 2021

В ясный день запас хода электрокара можно увеличить на 35 км

Японская Toshiba Corporation 22 декабря объявила о разработке нового поколения солнечных батарей на основе оксида меди (Cu2O), в которых эффективность преобразования энергии удалось повысить до 8,4%. Для такого типа аккумуляторов это рекорд, пишет издание Speedme.

Если разместить такую ячейку над кремниевой (тандемная ячейка Cu2O-Si), то общая эффективность модуля достигнет 27,4%. Прежний рекорд для любого типа кремниевых элементов — 26,7%.

Toshiba провела тесты по методике Организации по развитию новой энергетики и промышленных технологий Японии (NEDO) и пришла к выводу: если разместить такие фотоэлектрические преобразователи на крыше и капоте электромобиля, то за день можно увеличить запас хода на 35 км. Ежедневный пробег городского авто в Японии составляет 15-20 км, то электрокары с такими солнечными батареями можно будет не заряжать от розетки.

Японская компания не первой начала разработку тандемных ячеек, в которых над обычным кремниевым элементом установлен дополнительный прозрачный слой с фотоэлектрическими преобразователями. При использовании арсенида галлия (GaAs) инженерам удавалось достичь общей эффективности порядка 30%. Но проблема такого устройства в том, что батареи на основе GaAs оказались очень дорогими: их цена в сотни и даже тысячи раз выше, чем у простых кремниевых элементов. Поэтому их широкое использование в серийных электромобилях сочли не имеющим перспектив.

Свою первую солнечную батарею на основе Cu2O Toshiba разработала в 2019 году. КПД тандема с кремниевой ячейкой составил  23,8%. За два года разработчикам удалось повысить эффективность до 27,4%.

Toshiba продолжит разработку батарей на основе оксида меди и одновременно начнет подготовку к их серийному производству. Компания намерена запустить новую технологию в коммерческую эксплуатацию к 2030 году. К этой же дате она планирует повысить КПД батареи до 30%. Тогда установленные на крыше и капоте фотоэлектрические модули общей площадью 3,33 кв.м обеспечат до 39-40 км пробега за один солнечный день.

Подготовлено пресс-службой ФКУ «Дирекция ФП БДД» по материалам Speedme