LONGi ha establecido dos nuevos récords mundiales de eficiencia de células: el primero, un 26,56% para una célula HJT de tipo P, y el segundo, un 26,09% para una célula HJT sin indio basadas en obleas de silicio monocristalino de tamaño completo M6 y en un proceso de producción en serie desarrollado por la propia empresa. Los resultados fueron certificados en Alemania por el Instituto de Investigación de Energía Solar de Hamelín (ISFH). Y se dieron a conocer a finales de 2022.
Para abordar el punto débil a largo plazo de las células HJT, el equipo de I+D de LONGi se centró en la demanda del mercado y en la innovación tecnológica para conseguir este récord para sus obleas comerciales de silicio dopadas con galio, que al final fue un 0,44% mayor que el 26,12% que habían anunciado previamente.
En el caso de las células HJT sin indio, para alcanzar más eficiencia el equipo sustituyó la clásica película conductora transparente a base de indio por materiales alternativos más baratos y ecológicos. Este avance pone de manifiesto el potencial de la tecnología HJT en términos de mejora técnica y reducción de costes y también ofrece al sector una posible solución a su dependencia del indio para la producción en serie a gran escala, marcando a la tecnología HJT el camino a seguir para conseguir niveles de producción del orden de teravatios.
Récord mundial de eficiencia para células solares de silicio
En noviembre de 2022, LONGi consiguió un gran avance en la eficiencia de sus células solares de silicio. De acuerdo con el informe de certificación del ISFH, la empresa estableció un nuevo récord mundial con un 26,81% para sus células solares de silicio HJT en obleas de silicio de tamaño completo fabricadas en serie.
Según Martin Green, profesor de la Universidad de Nueva Gales del Sur (Australia) y uno de los mayores expertos del mundo en fotovoltaica, la máxima eficiencia de células solares de silicio registrada hasta la fecha es del 26,81%. “Este destacado logro se incluirá en la próxima versión de las tablas de eficiencia que se publican sobre los avances en fotovoltaica”, ha dicho.
Este ha sido el último récord mundial desde que otra empresa alcanzó una eficiencia del 26,7% en 2017. También ha sido la primera vez en la historia que una empresa china de tecnología solar consigue el récord mundial con células de silicio.
“Mejorar la eficiencia y reducir el coste normalizado de la electricidad (LCOE) es la eterna búsqueda de la industria fotovoltaica. La eficiencia de las células solares es el indicador por el que se guía la innovación en tecnología fotovoltaica. Pero cada 0,01% de mejora de la conversión de las células requiere un esfuerzo inmenso –apunta Li Zhenguo, fundador y presidente de LONGi–.
Las células solares de silicio cristalino representan casi el 95% del mercado fotovoltaico actual, por lo que su eficiencia última pone también de manifiesto el potencial y la dirección de desarrollo de la industria fotovoltaica, lo que tiene una enorme importancia para todo el sector”.
Xu Xixiang, vicepresidente del instituto central de I+D de LONGi, también cree que batir el récord mundial ha marcado un hito en la historia de la fotovoltaica china, ya que ha demostrado la potencia científica y tecnológica de sus empresas.
Gráfico del récord de eficiencia del 26,56% para una célula HJT de tipo P
Desde junio de 2021, el equipo de I+D de LONGi no ha parado de batir récords mundiales con células HJT (del 25,26% al 26,81%), logrando este incremento del 1,55% en solo un año y cuatro meses. En concreto, en poco más de un mes LONGi batió un nuevo récord mundial con células de silicio con un 26,74%, 26,78% y 26,81%, respectivamente, reafirmando la determinación de la compañía de seguir centrándose en la inversión en I+D y de fomentar el progreso industrial. Esta tecnología madura y el récord mundial de las obleas de silicio de gran tamaño también son algo muy raro en la historia de la tecnología fotovoltaica. El nuevo récord mundial captó la atención de la Agencia Internacional de la Energía (IEA) y de infinidad de organizaciones.
La equidad energética y la sostenibilidad, en la COP27
Durante la COP27 celebrada en Egipto el pasado mes de noviembre, LONGi lanzó un marcador de fabricación verde y equidad energética, publicó su segundo libro blanco sobre acción climática y presentó su última generación de módulos de la serie Hi-MO 6. Dennis She, vicepresidente de LONGi, compartió sus reflexiones sobre la situación actual y las perspectivas de futuro de la popularización de las energías renovables. “Lo que veo desde la primera fila de la industria fotovoltaica es que la inversión en I+D y la producción de energía renovable han avanzado muy rápido. A pesar de diversas conmociones en los últimos tres años, la capacidad instalada de energía solar en el mundo ha crecido alrededor de un 30% cada año. Gracias al progreso tecnológico continuado, el coste de generar energía fotovoltaica se ha reducido más de un 90% comparado con lo que costaba hace diez años. En muchas partes del mundo, la energía solar se ha convertido en la más económica”.
Pero She cree que hay que tomar medidas para seguir avanzando en los compromisos ambientales globales. “En primer lugar, hacemos un llamamiento a todos los países para que dejen de subvencionar las energías fósiles tradicionales y dediquen sus limitados recursos a medidas climáticas urgentes. Hoy, las renovables ya ofrecen electricidad barata y no es razonable seguir subvencionando las energías fósiles. En segundo lugar, esperamos que los procedimientos para la aprobación de proyectos de renovables sean más eficientes y rápidos. Por último, esperamos que las distintas fuerzas no politicen las energías renovables y los bienes públicos de toda la humanidad”.
Arrojando luz sobre el tema del desarrollo del talento y la mejora de las habilidades, Dennis She también recordó la necesidad de formación para fomentar la energía solar en todo el mundo. Por eso “hemos creado campos de formación en muchos lugares para capacitar a ingenieros locales y cultivar el talento empresarial”.
Investigación continua en torno a la eficiencia de las células solares del tipo P
En septiembre de 2022, LONGi alcanzó lo que en ese momento fue un récord mundial: un 26,12% de eficiencia para sus células de silicio tipo P en heterounión (HJT). El récord, validado también en pruebas realizadas por el ISFH, se consiguió con obleas monocristalinas tipo P dopadas con galio de tamaño completo (M6, 274,3 cm2), y es el récord de eficiencia de células tipo P hasta la fecha, lo que confirma de nuevo la viabilidad de la tecnología de producción en serie HJT a bajo coste.
La eficiencia de las células fue 0,65% mayor que el 25,47% previamente anunciado en 2022. El equipo de I+D mejoró el método de Czochralski para dar respuesta a la creciente demanda de indicadores de rendimiento para obleas HJT de tipo P, como resistividad y duración. La eficiencia de la célula mejoró significativamente en cuanto a corriente de cortocircuito (Isc), tensión en circuito abierto (Voc) y factor de forma (FF), que aumentaron un 1,06%, 0,3% y 1,1%, respectivamente, gracias al constante avance en los procesos de pasivado de puntos de contacto y microcristalización de la capa ventana. Hay que señalar que el proceso de desarrollo ha sido similar al utilizado para las células de tipo N, lo que demuestra plenamente la versatilidad y fiabilidad de la tecnología.
Como empresa de tecnología solar líder en el mundo, LONGi tiene un largo historial de ofrecer mayor valor a los usuarios finales gracias a la constante innovación tecnológica, consolidando así su posición de liderazgo en las nuevas tecnologías de células solares. Solo en 2021, LONGi batió siete veces el récord mundial de eficiencia, alcanzando un 25,21%, 25,19% y 26,30% con células TOPCon de tipo N, TOPCon de tipo P y HJT de tipo N, respectivamente.
