פאנלים סולאריים: מדידת תאים תאנדמים מקצרת את הדרך

ISFH מכוילה תאים תאנדמים בגודל G12 (210 מ״מ)

המרכז של ISFH (Institute for Solar Energy Research Hamelin) יכול עכשיו לאשר יעילות של תאים תאנדמים פרוֹבסקייט‑סיליקון בגודל גושי G12 – ריבוע של 210 מ״מ בצד (כ‑0.044 מ״ר). השירות הזה מחבר את הפער בין תאים מדגמים במעבדה למודולים שהיצרנים צריכים לשיווק.

כיול הוא המנוע של אמון בתאי תאנדמים

כיול מדויק הוא מה שמבטיח שהיעילות שמדווחת נכונה וניתנת להשוואה. בתאים תאנדמים, שכבת הפרוֹבסקייט העליונה והסיליקון התחתונה חייבות לחלוק את ספקטרום השמש בצורה מושלמת. מערכת CalTeC של ISFH מתאמת חוסר התאמה ספקטרלי, מפצה על הצללה של פסים מתכתיים, מאחידה את האור על פני השטח ומוודאת שהטמפרטורה אחידה. כפי שמסביר ראש המרכז קרסטן בותה, "כיול מיוחד נדרש כדי שהיעילות המדווחת תהיה מדויקת, ניתנת להשוואה ומוכרת על ידי חוקרים, יצרנים ומשקיעים".

רשומות יעילות מראות שהטכנולוגיה מוכנה להיקף

הקפדה על כיול מדויק חשובה כי הרשומות האחרונות מרשימות. LONGi דיווחה על תא תאנדם קריסטלי‑סיליקון‑פרוֹבסקייט עם יעילות של 34.85 %, וטבלאות היעילות של גרין מציינות שיא של 34.2 % לתא של 1 ס״מ². אפילו מעבדות באוניברסיטאות בברלין הראו יעילות של 25.5 %. המספרים האלה גבוהים בהרבה מיעילות המודולים הסיליקוניים הרגילים ומרמזים שהתאנים יכולים להתחרות בקרבת עלות‑ל‑וואט.

שוק תאי תאנדמים מתפוצץ – גרמניה מובילה

שוק תאי התאנדמים צפוי לגדול מ‑US$455 million ב‑2024 ל‑יותר מ‑US$9 billion עד 2034. אירופה מובילה במחקר‑פיתוח, וגרמניה לבדה מחזיקה ב‑26 % משוק הפרוֹבסקייט באירופה. היכולת של ISFH לבצע כיול מקומי מעניקה ליצרנים גרמנים פלטפורמת בדיקה מוכרת בינלאומית, מקצרת את הדרך מדגמים במעבדה למוצר מסחרי מאושר. תזת פרייבורג מדגישה את החשיבות של פרוצדורות התאמת ספקטרום לדיווח יעילות מדויק.

מה המשמעות למערכת סולארית בישראל

ישראל שואפת ל‑30 % חשמל מתחדשת עד 2030, והתקנת פאנלים על גגות היא עמוד תווך. מערכת ביתית של 10 kWp במרכז הארץ מניבה כ‑17 MWh / שנה, בערך ₪8,160 בתעריף של ₪0.48 /kWh ומסתכמת בכ‑₪31,500 להתקנה – החזר השקעה של פחות מ‑4 שנים.

אם גושי תאנדמים גדולים יגיעו ליעילות של כ‑30 %, כל גוש יפיק מעט חשמל בתנאי מבחן סטנדרטיים, ולכן יידרשו כמה גושים כדי לבנות מערכת של 10 kW. כיול מדויק של כל גוש מבטיח שהמערכת כולה תספק את הביצועים הצפויים, מגן על משקיעים ישראלים משאיפות יתר ומסייע להגיע ליעד האנרגיה המתחדשת.

עבור בעלי בתים והתקנתנים זה מתורגם ל‑:

• אישור מהיר של מודולים יעילים, קיצור זמן לשוק.
• הבטחות ביצועים אמינות יותר, משפרות תנאי מימון.
• עלות חשמל משולבת (LCOE) נמוכה יותר, כי יעילות גבוהה מצמצמת את שטח הפאנלים וההוצאות המשניות.

קחו מבט במחשבון ROI שלנו [/calculator] ובנתוני השוק הישראלי [/data] כדי לחשב את ההשפעה הפיננסית של מודולי תאנדמים מהדור הבא.

איך עובדת הכיול במעבדה

מתקן CalTeC משתמש בתא ייחוס מכויל ובמקור אור ספקטרלי מתכוונן כדי לחקות את ספקטרום השמש. הוא מודד את עקומות ה‑I‑V של כל תת‑תא בנפרד, ומיישם גורם תיקון חוסר התאמה ספקטרלי שמיישר את תנאי הבדיקה עם אור שמש אמיתי. הטמפרטורה נשמרת בטווח ±0.1 °C על פני כל הגוש, והצללה של מגעי מתכת מוסרת מתמטית מהתוצאה הסופית. כך מתקבל מספר יעילות מדויק, מבוסס על יחידות SI, שניתן לציין בגיליונות נתונים ובהצעות השקעה.

העתיד: תאים תאנדמים על גגות ישראל

עם אפשרות לכייל תאים בגודל G12, יצרנים יכולים לגדול למודולים שתואמים למפרט של ממירי חשמל ותשתיות קיימות. יחד עם השיפורים המהירים ביעילות ושוק גלובלי מתרחב, השנים הקרובות עשויות להביא מודולי פרוֹבסקייט‑סיליקון לגגות ישראלים, ולקרב את המדינה אל היעד של 30 % חשמל מתחדש עד 2030.

---

מה זה אומר לישראל – שירות הכיול החדש מקטין סיכון טכני למשקיעים, מקצר את הדרך להתקנת פאנלים יעילים יותר על גגות, ותומך במטרה הלאומית של 30 % חשמל מתחדש עד 2030.

מקורות וקריאה נוספת

• פוסט בפייסבוק של HBZ – 25.5% יעילות לתא פרוֹבסקייט‑סיליקון
• רשומת LONGi – 34.85% יעילות לתא קריסטלי‑סיליקון‑פרוֹבסקייט
• טבלאות יעילות של גרין – Wiley Online Library
• טבלאות יעילות של גרין – ScienceDirect.com
• (PDF) פיתוח תאים פרוֹבסקייט יעילים ויציבים