El Stion impulsado por Khosla ofrece una eficiencia del módulo del 20 % con una novedosa tecnología en tándem

Stion thin film solar pv diagram

Si el reciente auge de nuevas innovaciones sirve de indicación, la carrera para encontrar un nuevo campeón que pueda impulsar el éxito de la energía solar de película delgada nunca ha sido tan intensa. El último candidato al premio es Stion, un fabricante estadounidense de energía fotovoltaica de película fina financiado por Khosla Ventures.

En un anuncio reciente, la compañía dijo que había logrado una eficiencia del 23,2 % en sus celdas CIGS de película delgada utilizando una tecnología patentada de unión en tándem.

Cuando se incorporaron a un módulo prototipo de área pequeña (20 cm x 20 cm), las nuevas celdas de Stion lograron una eficiencia del módulo del 20,0 %: una enorme mejora del 50 % con respecto a la oferta actual de productos de Stion, muy por encima de otras ofertas de película delgada y casi a la par con las mejores. que el silicio fotovoltaico tiene para ofrecer.

Stion es el primer fabricante de películas delgadas que logra tales eficiencias utilizando la tecnología de unión en tándem, que utiliza dos células solares apiladas para permitir una absorción de luz más efectiva.

Los materiales típicos utilizados en los paneles solares absorben sólo una fracción del espectro del sol. Al colocar dos (o más) circuitos solares diferentes, cada uno diseñado para absorber una parte diferente del espectro, un panel de unión en tándem puede absorber un espectro más amplio de luz incidente, produciendo así más energía que los paneles tradicionales.

Los investigadores suelen lograr esto depositando materiales cuidadosamente diseñados uno encima del otro para crear una estructura monolítica en tándem con una eficiencia muy alta. Por ejemplo, la eficiencia récord actual para una pila de 2 celdas para aplicaciones sin concentrador es del 31,1% (lograda por NREL). Sin embargo, la producción de la estructura monolítica es muy costosa.

Stion resolvió este problema usando dos celdas separadas y conectándolas mecánicamente dentro del módulo (ver imagen a continuación). Aunque esto conduce a eficiencias más bajas que con las células monolíticas en tándem, se encuentra claramente en el rango de alta eficiencia de las células solares de silicio.

Diagrama fotovoltaico solar de película delgada de StionCrédito de la foto: Stion.

Más importante aún, los procesos de fabricación patentados de Stion son más simples y más aptos para la producción en masa. La Compañía tiene la intención de comercializar su tecnología (con la marca Simply Better) en su línea de producción piloto en San José, California. Se espera que los módulos comerciales monolíticos más grandes resultantes (65 cm x 165 cm) muestren un rendimiento mejorado, y Stion apunta a eficiencias del módulo en el rango del 20-22 %.

El producto tándem de Stion “puede competir con todos los proveedores actuales de silicio (no de película delgada) al equilibrar la eficiencia de las celdas de silicio con el costo de las celdas de película delgada”, dice el inversor Vinod Khosla. De ser cierto, Stion podría potencialmente cambiar la idea convencional de que la energía fotovoltaica de película delgada es la alternativa más barata pero menos eficiente a los paneles solares de silicio.

Crédito de la foto arriba: Stion