Imec en SolarWorld presenteren deze week in Frankfurt op de grootste Europese conferentie rond zonne-energie (27th EU PVSEC, 24-28 september 2012) een prototype van een zonnepaneel dat is samengesteld uit ultradunne (100µm) silicium zonnecellen met afmetingen van 156 x 156 mm met een hoog rendement van 18,5%.

 

Ook al is de prijs van silicium - de basisgrondstof voor de actieve laag in zonnecellen - de laatste jaren sterk gedaald, toch kunnen vernieuwende technologieën nog een belangrijke rol spelen bij het verder verhogen van de efficiëntie en het reduceren van de productiekosten. Het introduceren van een dunnere silicium wafer voor het maken van een zonnecel kan daarbij voor een aanzienlijke prijsdaling zorgen. Dunne cellen op zich zijn echter minder efficiënt en breken gemakkelijker tijdens het productieproces. Deze twee nadelen vormen een drempel om dergelijke dunne maar potentieel goedkopere silicium zonnecellen industrieel te toe te passen.

 

De PERC-zonnecellen die imec ontwikkeld heeft, hebben echter een verbeterde achterzijde contact- en passivatielaag die er voor zorgt dat het rendement veel minder afneemt als de cellen dunner worden en die bovendien voor een lagere interne spanningen in de cellen zorgt, zodat ze minder gemakkelijk breken. Op deze manier kan het in de toekomst wel mogelijk worden om goedkopere dunnere zonnecellen op een kosteneffectieve manier naar industriële productie te brengen.

 

De prototypen van de PERC-gebaseerde zonnepanelen die imec en SolarWorld in Frankfurt voorstellen, zijn geproduceerd op de volautomatische productielijn van SolarWorld. Met een celrendement van 18,5%  maken de 100 micrometer dunne PERC-cellen het mogelijk om een klasse A module (in totaal 60 cellen) te maken met een vermogen van 255Wp. De productie van deze module toont de kwaliteit en robuustheid van de PERC-technologie van imec, die een hoog rendement combineert met een beperkte hoeveelheid silicium.