ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಕೋಶಗಳು ಮೂರು ತಲೆಮಾರುಗಳ ತಾಂತ್ರಿಕ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಒಳಗಾಗಿವೆ:
ಮೊದಲ ತಲೆಮಾರಿನವರು: ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಸಿಲಿಕಾನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ
ಇದು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಅನ್ನು ಮೂಲ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಆಧರಿಸಿದೆ, ಇದು BSF, PERC, TOPCon, HJT, ಮತ್ತು IBC ಯಂತಹ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.
ಎರಡನೇ ತಲೆಮಾರಿನ: ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ
ಕಾಪರ್ ಇಂಡಿಯಮ್ ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ಸೆಲೆನೈಡ್ (CIGS), ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಟೆಲ್ಲುರೈಡ್ (CdTe), ಮತ್ತು ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ಆರ್ಸೆನೈಡ್ (GaAs) ನಂತಹ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ತೆಳುವಾದ ಪದರ ಕೋಶಗಳು ಕಡಿಮೆ ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೆಚ್ಚಗಳಿಂದಾಗಿ (ಪ್ರತಿ GW ಹೂಡಿಕೆಗೆ $2 ಬಿಲಿಯನ್ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು) ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಸಿಲಿಕಾನ್ನೊಂದಿಗೆ ಸ್ಪರ್ಧಿಸಲು ಹೆಣಗಾಡುತ್ತಿವೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಅವುಗಳ ಮಾರುಕಟ್ಟೆ ಪಾಲು 5% ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿದೆ.
ಮೂರನೇ ತಲೆಮಾರಿನವರು: ಪೆರೋವ್ಸ್ಕೈಟ್ ಮತ್ತು ಸಾವಯವ ಸೌರ ಕೋಶಗಳು
ಪೆರೋವ್ಸ್ಕೈಟ್ ಸೌರ ಕೋಶಗಳಿಂದ ಪ್ರಾಬಲ್ಯ ಹೊಂದಿರುವ ಈ ಪೀಳಿಗೆಯು ಇತ್ತೀಚಿನ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ತ್ವರಿತ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಕಂಡಿದೆ. ಇದು ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಮುಂದಿನ ಪ್ರಗತಿಯಾಗಿ ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಮೀರಿಸುವ ಭರವಸೆಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ.
ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಕೋಶ ಪರಿವರ್ತನೆ ದಕ್ಷತೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಗತಿ
ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಸಿಲಿಕಾನ್ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಪೆರೋವ್ಸ್ಕೈಟ್ ಕೋಶಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಉತ್ಪಾದನಾ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ. ಏಕ-ಜಂಕ್ಷನ್ ಮತ್ತು ಟಂಡೆಮ್ ಪೆರೋವ್ಸ್ಕೈಟ್ ಕೋಶಗಳು ಕ್ರಮವಾಗಿ 33% ಮತ್ತು 45% ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಸಿಲಿಕಾನ್ನ ಮಿತಿಯನ್ನು ಮೀರಿಸುತ್ತದೆ. ಆರ್ಥಿಕವಾಗಿ, ಏಕ-ಜಂಕ್ಷನ್ ಪೆರೋವ್ಸ್ಕೈಟ್ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ಗಳ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ವೆಚ್ಚವನ್ನು 0.5–0.6 RMB/W ನಲ್ಲಿ ಯೋಜಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಸಿಲಿಕಾನ್ಗಿಂತ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಭವಿಷ್ಯದ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಕೇಂದ್ರಬಿಂದುವಾಗಿದೆ.
ಪೆರೋವ್ಸ್ಕೈಟ್ ಕೋಶಗಳು ಕೈಗಾರಿಕೀಕರಣದ ಆರಂಭಿಕ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿಯೇ ಇದ್ದರೂ, ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಮತ್ತು ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಂಪನಿಗಳು ಈ ವಲಯದಲ್ಲಿ ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿ ಹೂಡಿಕೆ ಮಾಡುತ್ತಿವೆ. ಬಂಡವಾಳದ ವಿವಿಧ ಮೂಲಗಳು ಸಹ ಮಾರುಕಟ್ಟೆಯನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸಿವೆ, ಇದು ವ್ಯಾಪಕ ಆಸಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಾಣಿಜ್ಯೀಕರಣವನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
ವಾಣಿಜ್ಯೀಕರಣಕ್ಕೆ ಸವಾಲುಗಳು ಮತ್ತು ಮಾರ್ಗಗಳು
ಪೆರೋವ್ಸ್ಕೈಟ್ ಕೋಶಗಳು ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಸವಾಲುಗಳನ್ನು ಎದುರಿಸುತ್ತವೆ, ಇವುಗಳನ್ನು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಪರಿಹರಿಸಬೇಕು. ಪ್ರಸ್ತುತ ಪೈಲಟ್ ಉತ್ಪಾದನಾ ಮಾರ್ಗಗಳು ಇನ್ನೂ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಹಂತದಲ್ಲಿವೆ. ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಅಡೆತಡೆಗಳಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೂಲಕ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಪರಿವರ್ತನೆ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವುದು ಸೇರಿವೆ. ತೇವಾಂಶ ಮತ್ತು ಅನಿಲ-ನಿರೋಧಕ ವಸ್ತುಗಳು, ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಸೇರ್ಪಡೆಗಳು, ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಪದರಗಳು ಮತ್ತು ಸುಧಾರಿತ ಉಪಕರಣಗಳಂತಹ ಪ್ರಮುಖ ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳು ಈ ಅಡೆತಡೆಗಳನ್ನು ನಿವಾರಿಸಲು ಅತ್ಯಗತ್ಯ. ಈ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿನ ಪ್ರಗತಿಗಳು ಉದ್ಯಮದ ಅಳವಡಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ, ವಿತರಿಸಿದ PV ಮತ್ತು ಗ್ರಾಹಕ-ದರ್ಜೆಯ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಆರಂಭಿಕ ಅನ್ವಯಿಕ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ.
ಟಂಡೆಮ್ ಕೋಶಗಳು: ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಅನ್ಲಾಕ್ ಮಾಡುವ ಕೀಲಿಕೈ
ಏಕ-ಜಂಕ್ಷನ್ ಕೋಶಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಟಂಡೆಮ್ ಸಂರಚನೆಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ. ಇವುಗಳಲ್ಲಿ, ಸಿಲಿಕಾನ್-ಪೆರೋವ್ಸ್ಕೈಟ್ ನಾಲ್ಕು-ಟರ್ಮಿನಲ್ ಟಂಡೆಮ್ ಕೋಶಗಳು ಅವುಗಳ ಸರಳ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕೋಶಗಳಿಗೆ ದಕ್ಷತೆ-ವರ್ಧಕ ಪ್ರಯೋಜನಗಳಿಂದಾಗಿ ವಾಣಿಜ್ಯೀಕರಣದತ್ತ ವೇಗವಾಗಿ ಪ್ರಗತಿ ಸಾಧಿಸುತ್ತಿವೆ. ಎರಡು-ಟರ್ಮಿನಲ್ ಟಂಡೆಮ್ ಕೋಶಗಳು, ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿದ್ದರೂ, ಕೋಶ ರಚನೆಯನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು HJT ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಸಲು ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ತವಾಗಿವೆ. ಪೂರ್ಣ-ಪೆರೋವ್ಸ್ಕೈಟ್ ಟಂಡೆಮ್ ಕೋಶಗಳು ಅಂತಿಮ ಪರಿಹಾರವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ, ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ.
ಸ್ಪರ್ಧೆ ಮತ್ತು ಸಹಯೋಗ
ಜಿಸಿಎಲ್ ಆಪ್ಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್, ಕ್ಸಿನ್ನಾನೊ ಮತ್ತು ಮೈಕ್ರೋಕ್ವಾಂಟಾದಂತಹ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಪ್ರವರ್ತಕರು ಪೆರೋವ್ಸ್ಕೈಟ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ ಮುಂಚೂಣಿಯಲ್ಲಿದ್ದಾರೆ, ಈ ಹೊಸ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಮೂಲಕ ಪಿವಿ ಉದ್ಯಮವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದಾರೆ. ಏತನ್ಮಧ್ಯೆ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಂಪನಿಗಳು ಸ್ವಲ್ಪ ಸಮಯದ ನಂತರ ಸ್ಪರ್ಧೆಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸಿವೆ, ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕೋಶಗಳ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಟಂಡೆಮ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿವೆ.
ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಂಪನಿಗಳು ಹಣಕಾಸಿನ ನಿರ್ಬಂಧಗಳನ್ನು ಎದುರಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ತ್ವರಿತ ಆದಾಯವನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ನಾಲ್ಕು-ಟರ್ಮಿನಲ್ ಟಂಡೆಮ್ ಕೋಶಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸಬಹುದು. ಇದಕ್ಕೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಂಪನಿಗಳು ತಮ್ಮ ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಲು ನವೀನ ಪೆರೋವ್ಸ್ಕೈಟ್ ಸಂಸ್ಥೆಗಳ ಸ್ವಾಧೀನಗಳನ್ನು ಅನುಸರಿಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ, ಇದು ಉದ್ಯಮದ ಬಲವರ್ಧನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.
ತಮ್ಮ ಪೈಪೋಟಿಯ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಮತ್ತು ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಂಪನಿಗಳು ಒಂದು ಸಾಮಾನ್ಯ ಗುರಿಯನ್ನು ಹಂಚಿಕೊಂಡಿವೆ: ಪೆರೋವ್ಸ್ಕೈಟ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಕೈಗಾರಿಕೀಕರಣವನ್ನು ಮುಂದುವರೆಸುವುದು. ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ವಲಯದಲ್ಲಿ ಪೆರೋವ್ಸ್ಕೈಟ್ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳ ಸಂಪೂರ್ಣ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳುವತ್ತ ಎರಡೂ ಕಡೆಯವರು ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿರುವುದರಿಂದ, ಸಹಯೋಗದ ಪ್ರಯತ್ನಗಳು ಶೀಘ್ರದಲ್ಲೇ ಮೇಲುಗೈ ಸಾಧಿಸುವ ನಿರೀಕ್ಷೆಯಿದೆ.
