Communiqué de presse

Communiquée de presse
Panasonic Eco Solutions Energy Management Europe
SANYO Component Europe GmbH
Stahlgruberring 4, 81829 München
Tel.: +49-89-460095-0; Fax: +49-89-460095-190
http://www.eu-solar.panasonic.net
Record du monde de rendement de conversion*1 pour la cellule
solaire Panasonic HIT®, qui atteint un taux de 25,6 %*² au stade de
la recherche
Cette valeur élevée a été atteinte au stade de la recherche avec une cellule solaire HIT de
taille pratique.
Osaka (Japon) – Panasonic Corporation a annoncé aujourd’hui que la société était
parvenue à atteindre un rendement de conversion de 25,6 % (surface de la cellule*3 :
143,7 cm2) sur ses cellules solaires HIT®, ce qui constitue une avancée majeure par rapport
au précédent record du monde pour les cellules solaires à silicium cristallin.
L’ancien record*4 de rendement de conversion des cellules solaires à silicium cristallin de
taille pratique (100 cm2 et plus) de 24,7 % était également détenu par Panasonic, depuis
février 2013 (surface de la cellule : 101,8 cm2). Cette progression de 0,9 point permet pour la
première fois à des cellules de taille pratique de franchir la barre des 25 % de rendement.
Ce nouveau record dépasse également de 0,6 point l’ancien record de 25,0 %*4, 5 atteint par
les cellules solaires à silicium cristallin de petites dimensions (surface de la cellule : 4 cm2).
Deux développements technologiques sont à l’origine de cette performance : le
perfectionnement de la technologie hétérojonction interne à Panasonic*6, qui a permis
d’obtenir l’excellent rendement de conversion et les caractéristiques à haute température
optimales des cellules solaires HIT de la société, et l’utilisation d’une structure à contacts
arrière, où les électrodes sont placées au dos de la cellule solaire, ce qui permet d’exploiter
plus efficacement la lumière du soleil.
Présentation des technologies essentielles qui ont permis ce nouveau record
1. Réduction des pertes par recombinaison
L’une des principales caractéristiques de la technologie HIT est sa capacité à réduire les
pertes par recombinaison*7 des porteurs de charge*8 (particules d’électricité générées par la
lumière), en superposant des couches de silicium amorphe de haute qualité sur la surface du
substrat de silicium monocristallin (qui produit l’électricité). Cette technologie combinant film
de silicium amorphe de haute qualité et réduction au minimum des dommages sur la surface
du substrat a également abouti à un excellent coefficient de température*9 de -0,25 % par
degré Celsius*10, qui permet de maintenir un rendement de conversion optimal, même lorsque
la tension en circuit ouvert (Voc)*11 et la température sont élevées.
2. Réduction des pertes optiques
Pour augmenter le courant produit dans une cellule solaire, il faut guider la lumière du soleil
qui arrive à la surface de la cellule jusqu’au substrat de silicium monocristallin (la couche qui
produit l’électricité) avec le moins de pertes possible. Placer les électrodes au dos de la
cellule sous forme de contacts arrière permet à la lumière d’atteindre le substrat plus
efficacement. Par rapport au niveau précédent atteint par Panasonic (39,5 mA/cm2 dans le
cas d’une cellule présentant un rendement de conversion de 24,7 %), cette initiative a permis
d’améliorer nettement la densité de courant de court-circuit (Jsc)*12, qui est désormais de
41,8 mA/cm2.
3. Réduction des pertes résistives
Dans les cellules solaires, le courant électrique produit est accumulé dans la grille
d’électrodes de surface et transféré vers l’extérieur. Auparavant, la grille d’électrodes située
sur la face de réception de la lumière était optimisée en équilibrant l’épaisseur de la grille
(amincissement de la grille pour réduire la quantité de lumière bloquée) avec la réduction
des pertes résistives. Le placement des électrodes sur la face arrière a ainsi permis de se
concentrer sur la réduction les pertes résistives lorsque le courant est acheminé vers la grille
d’électrodes. En outre, la diminution des pertes résistives dans la couche de silicium
amorphe a permis d’obtenir un facteur de forme (FF)*13 élevé de 0,827, même pour des
cellules de taille pratique.
À l’avenir, Panasonic va continuer à poursuivre le développement technologique de ses
cellules solaires HIT afin d’atteindre des rendements supérieurs, de réduire les coûts et
d’utiliser plus efficacement les ressources. La société va également s’atteler au passage à la
production de masse.
*HIT est une marque déposée de Panasonic Group.
Caractéristiques de la cellule
Tension en circuit-ouvert (Voc)*9
Courant de court-circuit (Isc)*12
Densité de courant de court-circuit (Jsc)*12
Facteur de forme (FF)*13
Rendement de conversion de la cellule
Surface de la cellule*3
0,740 V
6,01 A
41,8 mA/cm2
0,827
25,6 %
143,7 cm2
Présentation des technologies essentielles
Notes
*1
Selon les recherches effectuées par Panasonic, données du 10 avril 2014 concernant les
cellules solaires au silicium sans concentration (indépendamment de la surface de la cellule).
*2
Résultat d’évaluations réalisées au National Institute of Advanced Industrial Science and
Technology (AIST, Institut national de la science et des technologies industrielles avancées).
*3
La surface de la cellule correspond à la surface découpée à partir d’un masque de taille
pratique.
*4
Selon les « Solar cell efficiency tables (version 43) » (Tableaux d’efficacité des cellules
solaires (version 43)) [Prog. Photovolt.: Res. Appl. 2014 ; 22:1–9]
*5
Université de Nouvelle-Galles du Sud (Australie) (mars 1999)
*6
Technologie de formation d’une jonction nécessaire aux cellules solaires pour couvrir la
surface de base en silicium d’une couche de silicium amorphe. Elle offre l’avantage principal de
garantir une excellente passivation en compensant les nombreux défauts de la surface de base en
silicium.
*7
Les pertes résistives se produisent lorsque des charges positives et négatives générées dans
la cellule solaire se combinent et s’annulent à l’intérieur de la cellule, ce qui fait diminuer le courant et
la tension qui peuvent être produits et par conséquent le rendement de la cellule solaire.
*8
Le porteur de charge est une particule d’électricité pourvue d’un électron (négatif) ou d’un trou
(positif). Tandis que l’électron est chargé négativement, le trou possède une charge positive, suite à la
perte d’un électron.
*9
Le coefficient de température est une valeur qui exprime le taux de variation du rendement de
conversion lorsque la température augmente d’un degré.
*10
Valeur mesurée par Panasonic lors de l’évaluation d’une cellule similaire. Le coefficient de
température des anciennes cellules HIT était de -0,29 % par degré Celsius. Le coefficient de
température de cellules solaires à silicium cristallin conventionnelles est d’environ -0,4 à -0,5 % par
degré Celsius. Plus la valeur est faible, plus le rendement de conversion diminue à haute température.
*11
La tension en circuit ouvert (Voc) correspond à la tension maximale que peut produire la
cellule.
*12
Le courant de court-circuit (Isc) correspond au courant maximal produit par une cellule solaire.
La densité de courant de court-circuit (Jsc) est la valeur obtenue en divisant l’Isc par la surface de la
cellule.
*13
Le facteur de forme (FF) est une valeur obtenue en divisant la puissance maximale que peut
produire la cellule solaire par le produit de la tension en circuit ouvert et du courant de courant-circuit.
Plus il est proche de 1, plus la cellule est performante.
Panasonic
Panasonic Corporation est un leader mondial dans le développement et l’ingénierie de
technologies et de solutions électroniques destinées aux clients actifs dans le domaine des
applications résidentielles, non résidentielles, mobiles et personnelles. Fondé en 1918, le
groupe n’a cessé de poursuivre son expansion mondiale et gère aujourd’hui plus de 500
sociétés à travers le monde, enregistrant des ventes nettes consolidées de €68 milliards
pour l’année fiscale terminée le 31 mars 2013. Panasonic s’engage à simplifier le quotidien
et l’environnement de ses clients et à leur apporter une valeur ajoutée via des innovations
développées à travers ses divisions.
Contact de presse
Jasmin Hanf
SANYO Component Europe GmbH
Stahlgruberring 4, 81829 München
Tel: +49-89-460095-238
[email protected]
http://www.eu-solar.panasonic.net

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