الخلية الشمسية

الخلية الشمسية، والمعروفة أيضًا بالخلية الكهروضوئية ، هي جهاز إلكتروني يحول طاقة الضوء مباشرةً إلى كهرباء باستخدام التأثير الكهروضوئي . ^[¹^] وهي نوع من الخلايا الكهروضوئية، وهي أجهزة تتغير خصائصها الكهربائية (مثل التيار أو الجهد أو المقاومة ) عند تعرضها للضوء. غالبًا ما تكون الخلايا الشمسية الفردية هي اللبنات الكهربائية الأساسية للوحدات الكهروضوئية ، والمعروفة شعبياً باسم "الألواح الشمسية". تتكون جميع الخلايا الكهروضوئية التجارية تقريبًا من السيليكون البلوري ، بحصة سوقية تبلغ 95%. أما خلايا الأغشية الرقيقة من تيلوريد الكادميوم فتشكل النسبة المتبقية. ^[²^] يمكن للخلية الشمسية السيليكونية أحادية الوصلة الشائعة أن تنتج جهد دائرة مفتوحة أقصى يبلغ حوالي 0.5 إلى 0.6 فولت . ^[³^]

يمكن للخلايا الكهروضوئية أن تعمل تحت ضوء الشمس أو الضوء الاصطناعي. بالإضافة إلى إنتاج الطاقة الشمسية ، يمكن استخدامها ككاشف ضوئي (مثل كاشفات الأشعة تحت الحمراء )، للكشف عن الضوء أو الإشعاع الكهرومغناطيسي الآخر القريب من نطاق الضوء المرئي، وكذلك لقياس شدة الضوء.

يتطلب تشغيل الخلية الكهروضوئية ثلاث سمات أساسية:

امتصاص الضوء، مما يؤدي إلى توليد الإكسيتونات (أزواج الإلكترون والفجوة المرتبطة ) ، أو أزواج الإلكترون والفجوة غير المرتبطة (عبر الإكسيتونات)، أو البلازمونات .
فصل حاملات الشحنة من الأنواع المتعاكسة.
استخراج تلك الناقلات بشكل منفصل إلى دائرة خارجية.

هناك عوامل إدخال متعددة تؤثر على قدرة خرج الخلايا الشمسية، مثل درجة الحرارة ، وخصائص المواد، والظروف الجوية، والإشعاع الشمسي ، وغيرها. ^{[ 4 ]}

يمكن أن يشير نوع مشابه من "الخلايا الكهروضوئية" ( الخلايا الكهروضوئية الكيميائية ) إلى الأجهزة

باستخدام الضوء لإثارة الإلكترونات التي يمكن نقلها لاحقًا بواسطة أشباه الموصلات التي توفر الطاقة (مثل تلك التي استكشفها إدموند بيكريل وتم تطبيقها في الخلايا الشمسية الحديثة الحساسة للصبغة ).
استخدام الضوء لتحليل الماء مباشرة إلى هيدروجين وأكسجين ، والتي يمكن استخدامها لاحقًا في توليد الطاقة.

على عكس توليد الطاقة مباشرة، يقوم جامع الطاقة الشمسية الحرارية بامتصاص ضوء الشمس لإنتاج الطاقة الشمسية أو

التسخين المباشر على شكل "وحدة حرارية شمسية" أو "لوحة تسخين المياه بالطاقة الشمسية"
الحرارة غير المباشرة التي ستستخدم لتدوير التوربينات في توليد الطاقة الكهربائية .

تُستخدم مصفوفات الخلايا الشمسية لصنع وحدات شمسية تولد كمية قابلة للاستخدام من التيار المستمر (DC) من ضوء الشمس . وتُشكل سلاسل الوحدات الشمسية مصفوفة شمسية لتوليد الطاقة الشمسية باستخدام الطاقة الشمسية ، وغالبًا ما يتم استخدام محول لتحويل الطاقة الشمسية إلى تيار متردد (AC).

التطبيقات

تطبيقات المركبات

تُعرف المركبات الكهربائية التي تعمل بالطاقة الشمسية أو ضوء الشمس باسم السيارات الشمسية. ^{[ 5 ]} تستخدم هذه المركبات ألواحًا شمسية لتحويل الضوء الممتص إلى طاقة كهربائية تُستخدم في المحركات الكهربائية، مع تخزين أي طاقة زائدة في البطاريات . ^{[ 6 ]} تختلف بطاريات المركبات التي تعمل بالطاقة الشمسية عن بطاريات التشغيل في سيارات الاحتراق الداخلي التقليدية ، لأنها مصممة لتزويد المكونات الكهربائية للمركبة بالطاقة لفترات طويلة. ^{[ 7 ]}

ظهر استخدام الخلايا الكهروضوئية لأول مرة في تطبيقات المركبات في منتصف النصف الثاني من القرن العشرين تقريبًا. وسعيًا لزيادة الوعي بأهمية النقل بالطاقة الشمسية، قرر هانز ثولستروب تنظيم النسخة الأولى من تحدي الطاقة الشمسية العالمي عام ١٩٨٧. كان سباقًا لمسافة ٣٠٠٠ كيلومتر عبر المناطق النائية الأسترالية، حيث دُعي متنافسون من مجموعات بحثية صناعية وجامعات مرموقة حول العالم للمشاركة. فازت شركة جنرال موتورز بالسباق بفارق كبير بفضل سيارتها "صن رايسر" التي حققت سرعات تجاوزت ٤٠ ميلًا في الساعة. وخلافًا للاعتقاد السائد، تُعد السيارات التي تعمل بالطاقة الشمسية من أقدم مركبات الطاقة البديلة. ^[^٨^]

الخلايا والوحدات واللوحات والأنظمة

تتكون لوحة أو وحدة الطاقة الشمسية الكهروضوئية من عدة خلايا شمسية مدمجة، جميعها موجهة في مستوى واحد . غالبًا ما تحتوي وحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية على طبقة زجاجية على الجانب المواجه للشمس، مما يسمح بمرور الضوء مع حماية رقائق أشباه الموصلات . يؤدي توصيل الخلايا الشمسية على التوالي إلى زيادة الجهد، بينما يؤدي توصيلها على التوازي إلى زيادة التيار.

يمكن للخلايا المتوازية التي لا تحتوي على صمامات تجاوز أو تحويلة، والتي تتعرض للظل، أن تُوقف تشغيل السلسلة المتوازية الأضعف (الأقل إضاءة) (كل سلسلة تتكون من عدد من الخلايا المتصلة على التوالي)، مما يتسبب في فقدان كبير للطاقة وتلف محتمل بسبب الانحياز العكسي المطبق على الخلايا المظللة من قبل نظيراتها المضاءة. ^{[ 9 ]}

يمكن ربط الألواح الشمسية معًا لتكوين مصفوفة ذات جهد ذروة تيار مستمر وسعة تيار تحميل محددة. ويمكن تحقيق هذه الوظيفة أيضًا باستخدام أجهزة شمسية أخرى متنوعة لا تقتصر وظيفتها على توليد الجهود والتيارات المطلوبة فحسب، مثل أجهزة تتبع نقطة الطاقة القصوى (MPPT ) أو وحدات إلكترونيات الطاقة على مستوى الوحدة (MLPE): المحولات الدقيقة أو مُحسِّنات التيار المستمر .

تُشكّل الخلايا الشمسية المتعددة المُجمّعة معًا في مستوى واحد لوحة أو وحدة كهروضوئية شمسية. تتميز هذه الوحدات عادةً بلوح زجاجي على الجانب المُواجه للشمس، مما يسمح بمرور ضوء الشمس مع حماية رقائق أشباه الموصلات من العوامل البيئية. يؤدي توصيل الخلايا الشمسية على التوالي إلى زيادة جهد الخرج، بينما يؤدي التوصيل على التوازي إلى زيادة تيار الخرج. ^{[ 10 ]}

غالبًا ما تُجهز الألواح الشمسية بثنائيات تجاوز تعزل الخلايا المظللة، مما يمنعها من التأثير على أداء السلسلة بأكملها. تسمح هذه الثنائيات للتيار بتجاوز الخلايا المظللة أو ذات الأداء الضعيف، وبالتالي تقليل فقد الطاقة وخفض خطر التلف. ^{[ 11 ]}

أسعار أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية النموذجية في عام 2013 في بلدان مختارة (دولار أمريكي/واط)
	أستراليا	الصين	فرنسا	ألمانيا	إيطاليا	اليابان	المملكة المتحدة	الولايات المتحدة
سكني	1.8	1.5	4.1	2.4	2.8	4.2	2.8	4.9
تجاري	1.7	1.4	2.7	1.8	1.9	3.6	2.4	4.5
على نطاق المرافق	2.0	1.4	2.2	1.4	1.5	2.9	1.9	3.3
المصدر: وكالة الطاقة الدولية - خارطة طريق التكنولوجيا: تقرير الطاقة الشمسية الكهروضوئية ، إصدار 2014 ^{[ 12 ]}^{: 15} ملاحظة: وزارة الطاقة الأمريكية - تقارير اتجاهات تسعير أنظمة الطاقة الكهروضوئية تشير إلى انخفاض الأسعار في الولايات المتحدة ^{[ 13 ]}

بحلول عام 2020، انخفضت تكلفة الواط الواحد في الولايات المتحدة لنظام واسع النطاق إلى 0.94 دولار. ^{[ 14 ]}

فضاء

استُخدمت الخلايا الشمسية لأول مرة في تطبيق بارز عندما طُرحت وجُرّبت على متن القمر الصناعي "فانغارد" عام 1958، كمصدر طاقة بديل للبطارية الأساسية . وبإضافة الخلايا إلى الهيكل الخارجي، أمكن تمديد مدة المهمة دون إجراء تغييرات جوهرية على المركبة الفضائية أو أنظمة الطاقة الخاصة بها. وفي عام 1959، أطلقت الولايات المتحدة القمر الصناعي "إكسبلورر 6" ، الذي تميز بمصفوفات شمسية كبيرة على شكل أجنحة، والتي أصبحت سمة شائعة في الأقمار الصناعية. وتألفت هذه المصفوفات من 9600 خلية شمسية من نوع هوفمان .

بحلول ستينيات القرن العشرين، كانت الخلايا الشمسية (ولا تزال) المصدر الرئيسي للطاقة لمعظم الأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض، ولعدد من المركبات الفضائية التي تستكشف النظام الشمسي ، نظرًا لما توفره من أفضل نسبة بين الطاقة والوزن . وقد حفز نجاح سوق الطاقة الشمسية الفضائية تطوير خلايا شمسية ذات كفاءة أعلى، نظرًا لمحدودية خيارات الطاقة الأخرى والرغبة في الحصول على أفضل الخلايا الممكنة، إلى أن بدأ برنامج "البحث التطبيقي للاحتياجات الوطنية" التابع للمؤسسة الوطنية للعلوم في دفع عجلة تطوير الخلايا الشمسية للتطبيقات الأرضية.

في أوائل التسعينيات، تطورت تقنية الخلايا الشمسية الفضائية عن تقنية السيليكون المستخدمة في الألواح الأرضية، حيث تحول استخدامها في المركبات الفضائية إلى مواد أشباه الموصلات من النوع III-V القائمة على زرنيخيد الغاليوم ، والتي تطورت بدورها إلى الخلايا الكهروضوئية متعددة الوصلات من النوع III-V المستخدمة في المركبات الفضائية، والتي تتميز بخفة وزنها وصغر حجمها ومرونتها وكفاءتها العالية. وتستخدم أحدث التقنيات المستخدمة في الأقمار الصناعية خلايا كهروضوئية متعددة الوصلات، تتكون من وصلات p-n مختلفة ذات فجوات طاقة متفاوتة، وذلك للاستفادة من طيف أوسع من طاقة الشمس. كما تميزت الخلايا الشمسية الفضائية عن الطبقة الواقية المستخدمة في الألواح الأرضية، حيث تستخدم التطبيقات الفضائية طبقات صفائحية مرنة.

بالإضافة إلى ذلك، تتطلب الأقمار الصناعية الكبيرة استخدام مصفوفات شمسية ضخمة لتوليد الكهرباء. ويجب تفكيك هذه المصفوفات الشمسية لتتناسب مع القيود الهندسية لمركبة الإطلاق التي يحملها القمر الصناعي قبل وضعه في مداره. تاريخيًا، كانت الخلايا الشمسية في الأقمار الصناعية تتكون من عدة ألواح أرضية صغيرة مطوية معًا. تُفرد هذه الألواح الصغيرة لتشكل لوحة كبيرة بعد وضع القمر الصناعي في مداره. أما الأقمار الصناعية الأحدث، فتهدف إلى استخدام مصفوفات شمسية مرنة قابلة للطي، تتميز بخفة وزنها وإمكانية تعبئتها في حجم صغير جدًا. ويؤدي صغر حجم هذه المصفوفات المرنة وخفة وزنها إلى خفض التكلفة الإجمالية لإطلاق القمر الصناعي بشكل كبير، نظرًا للعلاقة المباشرة بين وزن الحمولة وتكلفة إطلاق مركبة الإطلاق. ^{[ 15 ]}

في عام 2020، أجرى مختبر الأبحاث البحرية الأمريكي أول اختبار له لتوليد الطاقة الشمسية في قمر صناعي، وهو تجربة وحدة الهوائي الكهروضوئي للترددات الراديوية (PRAM) على متن طائرة بوينغ X-37 . ^{[ 16 ]}^{[ 17 ]}

تاريخ

أثبت الفيزيائي الفرنسي إدموند بيكريل التأثير الكهروضوئي تجريبيًا لأول مرة . ففي عام 1839، وهو في التاسعة عشرة من عمره، بنى أول خلية كهروضوئية في العالم في مختبر والده. ووصف ويلوبي سميث لأول مرة "تأثير الضوء على السيلينيوم أثناء مرور التيار الكهربائي" في عدد 20 فبراير 1873 من مجلة Nature . وفي عام 1876، بنى ويليام غريلز آدامز وريتشارد إيفانز داي أول خلية كهروضوئية صلبة . ^[¹⁸^] وفي عام 1883، بنى تشارلز فريتس خلية كهروضوئية صلبة أخرى عن طريق طلاء السيلينيوم شبه الموصل بطبقة رقيقة من الذهب لتشكيل الوصلات؛ وكانت كفاءة الجهاز حوالي 1% فقط. ^[¹⁹^] ومن الإنجازات الأخرى:

1888 - قام الفيزيائي الروسي ألكسندر ستوليتوف ببناء أول خلية تعتمد على التأثير الكهروضوئي الخارجي الذي اكتشفه هاينريش هيرتز في عام 1887. ^{[ 20 ]}
1904 – قام يوليوس إلستر ، بالتعاون مع هانز فريدريش جايتل ، بتصميم أول خلية كهروضوئية عملية. ^{[ 21 ]}
1905 - اقترح ألبرت أينشتاين نظرية كمية جديدة للضوء وشرح التأثير الكهروضوئي في ورقة بحثية بارزة، والتي حصل على جائزة نوبل في الفيزياء عام 1921. ^{[ 22 ]}
1941 – اكتشف فاديم لاشكاريوف وصلات p-n في الخلايا الأولية Cu ₂ O و Ag ₂ S. ^{[ 23 ]}
1946 - حصل راسل أوهل على براءة اختراع الخلية الشمسية الحديثة ذات الوصلة شبه الموصلة، ^{[ 24 ]} أثناء عمله على سلسلة من التطورات التي ستؤدي إلى الترانزستور .
1948 - يذكر كتاب "مقدمة إلى عالم أشباه الموصلات" أن كورت ليهوفيتش ربما كان أول من شرح التأثير الكهروضوئي في مجلة "فيزيكال ريفيو" المحكمة . ^{[ 25 ]}^{[ 26 ]}
1954 – تم عرض أول خلية ضوئية عملية علنًا في مختبرات بيل . ^{[ 27 ]} وكان المخترعون هم كالفن سوثر فولر ، وداريل تشابين ، وجيرالد بيرسون . ^{[ 28 ]}
1958 – اكتسبت الخلايا الشمسية أهمية كبيرة مع دمجها في القمر الصناعي فانغارد 1. ^{[ 29 ]}

تحسين أساليب التصنيع بعد الستينيات

شهدت الأسعار والكفاءة تحسينات تدريجية خلال ستينيات القرن الماضي. أحد أسباب ارتفاع التكاليف هو استعداد مستخدمي الفضاء لدفع ثمن أفضل الخلايا المتاحة، مما لم يترك مجالاً للاستثمار في حلول أقل تكلفة وأقل كفاءة. كما أن صناعة أشباه الموصلات هي التي حددت السعر إلى حد كبير ؛ إذ أدى تحولها إلى الدوائر المتكاملة في ستينيات القرن الماضي إلى توفر بلورات أكبر بأسعار نسبية أقل. ومع انخفاض سعرها، انخفض سعر الخلايا الناتجة عنها أيضاً. وقد أدت هذه العوامل إلى خفض تكلفة الخلايا في عام 1971 إلى حوالي 100,000 دولار أمريكي لكل واط. ^{[ 30 ]}

في أواخر عام 1969، انضم إليوت بيرمان إلى فريق عمل إكسون الذي كان يبحث عن مشاريع للمستقبل على مدى 30 عامًا، وفي أبريل 1973 أسس شركة الطاقة الشمسية (SPC)، وهي شركة تابعة مملوكة بالكامل لشركة إكسون آنذاك. ^{[ 31 ]}^{[ 32 ]}^{[ 33 ]} وخلص الفريق إلى أن الطاقة الكهربائية ستكون أغلى بكثير بحلول عام 2000، ورأوا أن ارتفاع السعر سيجعل مصادر الطاقة البديلة أكثر جاذبية. أجرى بيرمان دراسة سوقية وخلص إلى أن سعرًا يبلغ حوالي 20 دولارًا للواط سيخلق طلبًا كبيرًا. ^{[ 31 ]} ولخفض التكاليف، قام الفريق

تم الاستغناء عن خطوات تلميع الرقائق وتغطيتها بطبقة مضادة للانعكاس، وذلك بالاعتماد على أسطح الرقائق الخشنة المنشورة.
استُبدلت المواد باهظة الثمن والأسلاك اليدوية المستخدمة في التطبيقات الفضائية بلوحة دوائر مطبوعة في الخلف، وبلاستيك أكريليك في الأمام، وغراء سيليكون بينهما، "لتغليف" الخلايا. ^{[ 34 ]}
استخدمت خلايا شمسية يمكن تصنيعها باستخدام مواد مهملة من سوق الإلكترونيات.

بحلول عام 1973 أعلنوا عن منتج، وأقنعت شركة SPC شركة Tideland Signal باستخدام ألواحها لتشغيل العوامات الملاحية ، في البداية لخفر السواحل الأمريكي. ^{[ 32 ]}

البحث والإنتاج الصناعي بعد سبعينيات القرن العشرين

برزت الأبحاث المتعلقة بالطاقة الشمسية للتطبيقات الأرضية مع قسم أبحاث وتطوير الطاقة الشمسية المتقدمة التابع للمؤسسة الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة، ضمن برنامج "الأبحاث التطبيقية لتلبية الاحتياجات الوطنية"، الذي امتد من عام 1969 إلى عام 1977، ^{[ 35 ]} وموّل أبحاثًا لتطوير الطاقة الشمسية لأنظمة الطاقة الكهربائية الأرضية. وفي عام 1973، عُقد مؤتمر "تشيري هيل"، الذي حدد الأهداف التقنية اللازمة لتحقيق هذا الهدف، ووضع مخططًا لمشروع طموح لتحقيقه، مُطلقًا بذلك برنامجًا بحثيًا تطبيقيًا استمر لعقود عديدة. ^{[ 36 ]} وفي نهاية المطاف، تولت إدارة أبحاث وتطوير الطاقة (ERDA) إدارة البرنامج، ^{[ 37 ]} والتي دُمجت لاحقًا في وزارة الطاقة الأمريكية .

في أعقاب أزمة النفط عام 1973 ، استغلت شركات النفط أرباحها المرتفعة لتأسيس (أو شراء) شركات الطاقة الشمسية، وظلت لعقود من الزمن أكبر المنتجين. فقد امتلكت شركات إكسون، وأركو، وشل، وأموكو (التي استحوذت عليها لاحقًا شركة بي بي)، وموبيل أقسامًا رئيسية للطاقة الشمسية خلال سبعينيات وثمانينيات القرن الماضي. كما شاركت شركات التكنولوجيا، بما في ذلك جنرال إلكتريك، وموتورولا، وآي بي إم، وتايكو، وآر سي إيه. ^{[ 38 ]}

انخفاض التكاليف ونمو الطاقة الإنتاجية بشكل كبير

تاريخ سعر الواط الواحد للخلايا الشمسية التقليدية ( السيليكون البلوري ) منذ عام 1977

قانون سوانسون - الذي ينص على أن أسعار الوحدات الشمسية قد انخفضت بنحو 20٪ لكل مضاعفة للقدرة المركبة - يحدد " معدل التعلم " للخلايا الكهروضوئية الشمسية ^{[ 39 ].}

نمو الطاقة الكهروضوئية – إجمالي القدرة المركبة للطاقة الكهروضوئية في جميع أنحاء العالم

حجم الطاقة التي تستغلها الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون والنفط لكل دولار؛ كثافة الكربون لبعض تقنيات توليد الكهرباء الرئيسية ^{[ 40 ]}

بعد تعديلها وفقًا للتضخم، بلغت تكلفة الوحدة الشمسية 96 دولارًا للواط الواحد في منتصف سبعينيات القرن الماضي. وقد أدت تحسينات عمليات التصنيع والزيادة الكبيرة في الإنتاج إلى خفض هذا الرقم بأكثر من 99%، ليصل إلى 30 سنتًا للواط في عام 2018 ^{[ 41 ]} ، وإلى 20 سنتًا للواط في عام 2020 ^{[ 42 ].} ويُعدّ قانون سوانسون ملاحظة مشابهة لقانون مور، حيث ينص على أن أسعار الخلايا الشمسية تنخفض بنسبة 20% مع كل مضاعفة للطاقة الإنتاجية للصناعة. وقد ورد ذكره في مقال نُشر في صحيفة الإيكونوميست البريطانية الأسبوعية في أواخر عام 2012 ^{[ 43 ].} أما تكاليف مكونات النظام الأخرى فهي الآن أعلى من تكلفة الألواح الشمسية وحدها، حيث كان من الممكن في عام 2018 بناء مصفوفات تجارية بأقل من دولار واحد للواط، شاملة التشغيل الكامل ^{[ 14 ] .}

على مدى عقود، انخفضت تكاليف الخلايا والألواح الشمسية لأسباب عديدة:

الكريات الأكبر. عندما انتقلت صناعة أشباه الموصلات إلى استخدام كريات أكبر حجماً ، أصبحت المعدات القديمة غير مكلفة.
ازداد حجم الخلايا الشمسية الفعلية. وتزايدت الأحجام مع توفر فائض من معدات أشباه الموصلات. استخدمت الألواح الأصلية لشركة ARCO Solar خلايا بقطر يتراوح بين 50 و100 ملم . واستخدمت الألواح في التسعينيات وأوائل الألفية الثانية عمومًا رقائق سيليكون بقطر 125 ملم؛ ومنذ عام 2008، تستخدم جميع الألواح الجديدة تقريبًا خلايا أكبر من 156 ملم، ^[⁴⁴^] وبحلول عام 2020، أصبحت تستخدم خلايا "M10" أكبر حجمًا بقطر 182 ملم. ^[⁴⁵^]
توفر ألواح زجاجية كبيرة وعالية الجودة لتغطية الشاشات. وقد أدى الانتشار الواسع لأجهزة التلفزيون ذات الشاشات المسطحة في أواخر التسعينيات وأوائل الألفية الثانية إلى هذا التوفر.
خلايا شمسية أرق. شجعت أسعار السيليكون المرتفعة في الفترة من 2004 إلى 2008 مصنعي الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون على تقليل استهلاك السيليكون عن طريق جعلها أرق؛ حيث أنه في عام 2008، وفقًا لجيف بورتمانز، مدير قسم المواد العضوية والشمسية في IMEC ، استخدمت الخلايا 8-9 جرامات (0.28-0.32 أونصة) من السيليكون لكل واط من توليد الطاقة، مع سماكات رقائق نموذجية في حدود 200 ميكرون .

خلال تسعينيات القرن الماضي، ازدادت شعبية خلايا البولي سيليكون ("بولي") بشكل ملحوظ. تتميز هذه الخلايا بكفاءة أقل من نظيراتها أحادية السيليكون ("مونو")، ولكنها تُصنع في خزانات كبيرة مما يقلل التكلفة. وبحلول منتصف العقد الأول من الألفية الثانية، هيمنت خلايا البولي سيليكون على سوق الألواح الشمسية منخفضة التكلفة، ولكن في الآونة الأخيرة، عادت خلايا أحادية السيليكون إلى الانتشار الواسع بفضل تحسن كفاءتها.

تهيمن ألواح السيليكون البلوري على الأسواق العالمية، ويتم تصنيع معظمها في الصين وتايوان. وبحلول أواخر عام 2011، أدى انخفاض الطلب الأوروبي إلى انخفاض أسعار وحدات الطاقة الشمسية البلورية إلى حوالي 1.09 دولار أمريكي ^{[ 46 ]} لكل واط، وهو انخفاض حاد مقارنة بعام 2010. واستمرت الأسعار في الانخفاض خلال عام 2012، لتصل إلى 0.62 دولار أمريكي/واط بحلول الربع الأخير من عام 2012. ^{[ 47 ]}

كان من المتوقع أن تكون الكهرباء المولدة من الخلايا الكهروضوئية قادرة على منافسة تكاليف الكهرباء بالجملة في جميع أنحاء أوروبا، وأن يتم تقليل فترة استرداد الطاقة لوحدات السيليكون البلوري إلى أقل من 0.5 سنة بحلول عام 2020. ^{[ 48 ]}

يُعد انخفاض التكاليف أحد أهم العوامل في النمو السريع للطاقة المتجددة . ففي عام 2016، شهدت الطاقة الشمسية الكهروضوئية أسرع نمو في آسيا، حيث تستحوذ الصين واليابان حاليًا على نصف الإنتاج العالمي . ^{[ 49 ]} انخفضت تكاليف الكهرباء المولدة من الطاقة الشمسية الكهروضوئية بنحو 85% بين عامي 2010 (حين كانت الطاقة الشمسية وطاقة الرياح تُشكلان 1.7% من إنتاج الكهرباء العالمي) و2021 (حيث بلغت نسبتهما 8.7%). ^{[ 50 ]} وصل إجمالي القدرة المركبة للطاقة الشمسية الكهروضوئية عالميًا إلى 301 جيجاوات على الأقل في عام 2016، ونمت لتُساهم بنسبة 1.3% من الطاقة العالمية بحلول عام 2016. ^{[ 51 ]} في عام 2019، ساهمت الخلايا الشمسية بنحو 3 % من إنتاج الكهرباء العالمي، أي ما يعادل 720 تيراواط/ساعة. ^{[ 52 ]}

الإعانات وتكافؤ الشبكة

تختلف تعريفات التغذية الخاصة بالطاقة الشمسية بين الدول وداخلها. ويمكن لهذه التعريفات أن تشجع على تطوير مشاريع الطاقة الشمسية وتحقيق تكافؤ تكلفة الكهرباء مع الشبكة. ومن المتوقع أن يتحقق تكافؤ تكلفة الكهرباء مع الشبكة ، أي النقطة التي تتساوى فيها تكلفة الكهرباء المولدة من الخلايا الكهروضوئية مع تكلفة الكهرباء المولدة من الشبكة أو تكون أرخص منها دون دعم، أولاً في المناطق التي تتمتع بوفرة أشعة الشمس وارتفاع تكاليف الكهرباء، مثل كاليفورنيا واليابان . [ 53 ^]^في^عام 2007، أعلنت شركة بي بي عن تحقيق تكافؤ تكلفة الكهرباء مع الشبكة في هاواي وجزر أخرى تستخدم وقود الديزل لتوليد الكهرباء. وحدد جورج دبليو بوش عام 2015 موعدًا لتحقيق تكافؤ تكلفة الكهرباء مع الشبكة في الولايات المتحدة. ^[⁵⁴^]^[⁵⁵^] وأفادت جمعية الخلايا الكهروضوئية في عام 2012 أن أستراليا قد حققت تكافؤ تكلفة الكهرباء مع الشبكة (مع تجاهل تعريفات التغذية). ^[⁵⁶^]

انخفض سعر الألواح الشمسية بشكل مطرد على مدى أربعين عامًا، قبل أن يتوقف هذا الانخفاض في عام 2004 عندما أدت الإعانات الحكومية المرتفعة في ألمانيا إلى زيادة الطلب بشكل كبير، مما رفع سعر السيليكون النقي (المستخدم في رقائق الكمبيوتر والألواح الشمسية) بشكل ملحوظ. ثم تسبب الركود الاقتصادي الكبير وبداية التصنيع الصيني في استئناف انخفاض الأسعار. ففي السنوات الأربع التي تلت يناير 2008، انخفضت أسعار الوحدات الشمسية في ألمانيا من 3 يورو إلى 1 يورو لكل واط ذروة. وخلال الفترة نفسها، ارتفعت الطاقة الإنتاجية بشكل كبير بمعدل نمو سنوي يزيد عن 50%. وزادت الصين حصتها في سوق إنتاج الألواح الشمسية من 8% في عام 2008 إلى أكثر من 55% في الربع الأخير من عام 2010. ^{[ 57 ]} وفي ديسمبر 2012، انخفض سعر الألواح الشمسية الصينية إلى 0.60 دولار أمريكي/واط ذروة (للوحدات البلورية). ^{[ 58 ]} (يشير اختصار Wp إلى واط ذروة السعة، أو السعة القصوى في ظل الظروف المثلى. ^{[ 59 ]} )

في نهاية عام 2016، أفادت التقارير أن أسعار السوق الفورية للألواح الشمسية المُجمّعة (وليس الخلايا) قد انخفضت إلى مستوى قياسي بلغ 0.36 دولار أمريكي/واط ذروة. وأعلنت شركة Canadian Solar Inc.، ثاني أكبر مورد، عن تكاليف بلغت 0.37 دولار أمريكي/واط ذروة في الربع الثالث من عام 2016، بانخفاض قدره 0.02 دولار أمريكي عن الربع السابق، وبالتالي فمن المرجح أنها كانت لا تزال على الأقل في منطقة تغطية التكاليف. وتوقع العديد من المنتجين أن تنخفض التكاليف إلى حوالي 0.30 دولار أمريكي بحلول نهاية عام 2017. ^{[ 60 ]} كما أفادت التقارير أن تركيبات الطاقة الشمسية الجديدة أرخص من محطات الطاقة الحرارية التي تعمل بالفحم في بعض مناطق العالم، وكان من المتوقع أن يكون هذا هو الحال في معظم أنحاء العالم في غضون عقد من الزمان. ^{[ 61 ]}

نظرية

رسم تخطيطي لعملية تجميع الشحنات بواسطة الخلايا الشمسية. ينتقل الضوء عبر قطب كهربائي موصل شفاف، مما يؤدي إلى تكوين أزواج من الإلكترونات والفجوات، والتي يتم تجميعها بواسطة كلا القطبين. ^{[ 62 ]}

تُصنع الخلية الشمسية من مواد شبه موصلة ، مثل السيليكون ، تم تصنيعها على شكل وصلة p-n . تُصنع هذه الوصلات عن طريق تطعيم أحد جانبي الجهاز بنوع p والآخر بنوع n، على سبيل المثال في حالة السيليكون عن طريق إدخال تراكيز صغيرة من البورون أو الفوسفور على التوالي.

تستخدم الخلايا الشمسية "تطعيم" ركيزة السيليكون لخفض طاقة التنشيط، مما يزيد من كفاءة الخلية في تحويل الفوتونات إلى إلكترونات قابلة للاسترجاع. ^{[ 63 ]} تُضاف مواد كيميائية للتطعيم، مثل البورون (من النوع p)، إلى بلورة أشباه الموصلات لإنشاء مستويات طاقة مانحة ومستقبلة أقرب بكثير إلى نطاقي التكافؤ والتوصيل. ^{[ 64 ]} وبذلك، تسمح إضافة شوائب البورون بانخفاض طاقة التنشيط عشرين ضعفًا، من 1.12 إلكترون فولت إلى 0.05 إلكترون فولت. ونظرًا لانخفاض فرق الجهد (E<sub> _B</sub> ) إلى هذا الحد، يتأين البورون حراريًا عند درجة حرارة الغرفة. وهذا يسمح بوجود حاملات طاقة حرة في نطاقي التوصيل والتكافؤ، مما يتيح تحويلًا أكبر للفوتونات إلى إلكترونات.

أثناء التشغيل، تصطدم الفوتونات الموجودة في ضوء الشمس بالخلية الشمسية، حيث تمتصها أشباه الموصلات. عند امتصاص الفوتونات، تُثار الإلكترونات من نطاق التكافؤ إلى نطاق التوصيل (أو من المدارات الجزيئية المشغولة إلى المدارات الجزيئية غير المشغولة في حالة الخلية الشمسية العضوية )، مُنتجةً أزواجًا من الإلكترونات والفجوات . إذا تشكلت هذه الأزواج بالقرب من نقطة التقاء المواد من النوع p والنوع n، فإن المجال الكهربائي المحلي يفصلها إلى قطبين كهربائيين متقابلين، مما يُنتج فائضًا من الإلكترونات على جانب وفائضًا من الفجوات على الجانب الآخر. عندما تكون الخلية الشمسية غير موصولة (أو عندما يكون الحمل الكهربائي الخارجي مرتفعًا جدًا)، فإن الإلكترونات والفجوات ستستعيد التوازن في النهاية عن طريق الانتشار عائدةً عبر نقطة التقاء المواد عكس اتجاه المجال، وتتحد مع بعضها البعض مُطلقةً حرارة. أما إذا كان الحمل صغيرًا بما يكفي، فسيكون من الأسهل استعادة التوازن عن طريق الإلكترونات الزائدة التي تدور في الدائرة الخارجية، مُؤديةً شغلًا مفيدًا على طول مسارها.

تُصنع الخلية الشمسية الأكثر شيوعًا من وصلة p-n كبيرة المساحة من السيليكون. ومن أنواع الخلايا الشمسية الأخرى: الخلايا الشمسية العضوية، والخلايا الشمسية الحساسة للصبغة، وخلايا البيروفسكايت الشمسية، وخلايا النقاط الكمومية الشمسية، وغيرها. يحتوي الجانب المُضاء من الخلية الشمسية عادةً على طبقة موصلة شفافة تسمح بدخول الضوء إلى المادة الفعالة وتجميع حاملات الشحنة المتولدة. وتُستخدم عادةً لهذا الغرض طبقات ذات نفاذية عالية وموصلية كهربائية عالية، مثل أكسيد الإنديوم والقصدير ، أو البوليمرات الموصلة، أو شبكات الأسلاك النانوية الموصلة. ^{[ 62 ]}

كفاءة

يمكن تقسيم كفاءة الخلايا الشمسية إلى كفاءة الانعكاس، والكفاءة الديناميكية الحرارية، وكفاءة فصل حاملات الشحنة، وكفاءة التوصيل. وتُحسب الكفاءة الإجمالية بضرب هذه المقاييس الفردية.

كفاءة تحويل الطاقة في الخلية الشمسية هي معيار يُحدد بنسبة الطاقة الساقطة التي يتم تحويلها إلى كهرباء. ^{[ 65 ]}

تتميز الخلية الشمسية بمنحنى كفاءة يعتمد على الجهد، ومعاملات درجة الحرارة، وزوايا الظل المسموح بها.

نظراً لصعوبة قياس هذه المعايير مباشرةً، يتم استبدالها بمعايير أخرى: الكفاءة الديناميكية الحرارية، والكفاءة الكمية ، والكفاءة الكمية المتكاملة ، ونسبة جهد _{الدائرة} المفتوحة ، وعامل الملء. تُشكل خسائر الانعكاس جزءاً من الكفاءة الكمية ضمن " الكفاءة الكمية الخارجية ". تُشكل خسائر إعادة التركيب جزءاً آخر من الكفاءة الكمية، ونسبة جهد _{الدائرة} المفتوحة ، وعامل الملء. تُصنف الخسائر المقاومة بشكل أساسي ضمن عامل الملء، ولكنها تُشكل أيضاً أجزاءً صغيرة من الكفاءة الكمية، ونسبة جهد _{الدائرة} المفتوحة .

عامل الملء هو نسبة أقصى قدرة فعلية يمكن الحصول عليها إلى حاصل ضرب جهد الدائرة المفتوحة وتيار الدائرة القصيرة . وهو معيار أساسي في تقييم الأداء. في عام ٢٠٠٩، كان عامل الملء للخلايا الشمسية التجارية النموذجية أكبر من ٠.٧٠. أما خلايا الفئة B فكانت تتراوح عادةً بين ٠.٤ و٠.٧. ^{[ ٦٦ ]} تتميز الخلايا ذات عامل الملء العالي بمقاومة توالي مكافئة منخفضة ومقاومة تفرع مكافئة عالية ، مما يقلل من تبديد التيار الناتج في الفقد الداخلي.

تقترب أجهزة السيليكون البلوري ذات الوصلة p-n المفردة الآن من الحد النظري لكفاءة الطاقة البالغ 33.16%، ^{[ 67 ]} والذي يُعرف بحد شوكلي-كويسر في عام 1961. وفي أقصى الحالات، مع عدد لا نهائي من الطبقات، يصل الحد المقابل إلى 86% باستخدام ضوء الشمس المركز. ^{[ 68 ]}

في عام 2014، حطمت ثلاث شركات الرقم القياسي البالغ 25.6% لكفاءة الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون. وكانت خلية باناسونيك هي الأكثر كفاءة. فقد قامت الشركة بنقل نقاط التلامس الأمامية إلى الجزء الخلفي من اللوحة، مما أدى إلى إزالة المناطق المظللة. بالإضافة إلى ذلك، قامت الشركة بتطبيق طبقات رقيقة من السيليكون على وجهي رقاقة السيليكون (عالية الجودة) لإزالة العيوب الموجودة على سطح الرقاقة أو بالقرب منه. ^{[ 69 ]}

في عام 2015، حققت خلية شمسية رباعية الوصلات من نوع GaInP / GaAs // GaInAsP / GaInAs رقماً قياسياً جديداً في الكفاءة المختبرية بلغ 46.1% (نسبة تركيز ضوء الشمس = 312) في تعاون فرنسي ألماني بين معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية (Fraunhofer ISE) و CEA-LETI و SOITEC. ^[⁷⁰^]

في سبتمبر 2015، أعلن معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية (Fraunhofer ISE) عن تحقيق كفاءة تتجاوز 20% لخلايا الرقائق المترسبة بالطبقة الرقيقة . وقد أُنجز العمل على تحسين سلسلة إنتاج الترسيب الكيميائي للبخار تحت الضغط الجوي (APCVD) بالتعاون مع شركة NexWafe GmbH، وهي شركة انبثقت عن معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية بهدف تسويق الإنتاج. ^{[ 71 ]}^{[ 72 ]}

بالنسبة للخلايا الشمسية الرقيقة ثلاثية الوصلات، فإن الرقم القياسي العالمي هو 13.6٪، والذي تم تحقيقه في يونيو 2015. ^{[ 73 ]}

في عام 2016، أعلن باحثون في معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية عن خلية شمسية ثلاثية الوصلات من نوع GaInP / GaAs / Si ذات طرفين تصل كفاءتها إلى 30.2% بدون تركيز. ^[⁷⁴^]

في عام 2017، أعلن فريق من الباحثين في المختبر الوطني للطاقة المتجددة (NREL) والمعهد الفدرالي السويسري للتكنولوجيا في لوزان (EPFL ) ومركز CSEM ( سويسرا ) عن تحقيق كفاءة قياسية بلغت 32.8% تحت تأثير ضوء الشمس الواحد لأجهزة الخلايا الشمسية ثنائية الوصلة المصنوعة من GaInP / GaAs . بالإضافة إلى ذلك، تم دمج الجهاز ثنائي الوصلة ميكانيكيًا مع خلية شمسية من السيليكون، مما أدى إلى تحقيق كفاءة قياسية بلغت 35.9% تحت تأثير ضوء الشمس الواحد للخلايا الشمسية ثلاثية الوصلات. ^[⁷⁵^]

مواد

تُسمى الخلايا الشمسية عادةً نسبةً إلى المادة شبه الموصلة التي تتكون منها. تتميز هذه المواد بخصائص متنوعة لامتصاص طيف ضوء الشمس المتاح على النحو الأمثل . صُممت بعض الخلايا للتعامل مع ضوء الشمس الذي يصل إلى سطح الأرض، بينما صُممت خلايا أخرى خصيصًا للاستخدام في الفضاء . يمكن أن تُصنع الخلايا الشمسية من طبقة واحدة من مادة ماصة للضوء ( أحادية الوصلة ) أو باستخدام تكوينات فيزيائية متعددة ( متعددة الوصلات ) للاستفادة من آليات الامتصاص وفصل الشحنات المختلفة.

يمكن تصنيف الخلايا الشمسية إلى الجيل الأول والثاني والثالث:

تُصنع خلايا الجيل الأول - والتي تسمى أيضًا الخلايا التقليدية أو الخلايا القائمة على الرقاقات - من السيليكون البلوري ، وهي تقنية الخلايا الكهروضوئية السائدة تجاريًا، والتي تشمل مواد مثل السيليكون متعدد البلورات والسيليكون أحادي البلورة .
خلايا الجيل الثاني هي خلايا شمسية رقيقة الأغشية ، والتي تشمل خلايا السيليكون غير المتبلور ، وخلايا CdTe و CIGS ، وهي ذات أهمية تجارية في محطات الطاقة الكهروضوئية واسعة النطاق ، والخلايا الكهروضوئية المدمجة في المباني ، أو في أنظمة الطاقة الصغيرة المستقلة .
يشمل الجيل الثالث من الخلايا الشمسية عددًا من تقنيات الأغشية الرقيقة التي تُوصف غالبًا بأنها تقنيات كهروضوئية ناشئة، إلا أن معظمها لم يُطبّق تجاريًا بعد، ولا يزال في مرحلة البحث والتطوير. تستخدم العديد من هذه التقنيات مواد عضوية، غالبًا مركبات عضوية فلزية ، بالإضافة إلى مواد غير عضوية. وعلى الرغم من انخفاض كفاءتها وقصر مدة استقرار مادة الامتصاص في كثير من الأحيان، مما يحول دون استخدامها تجاريًا، إلا أن الأبحاث جارية حول هذه التقنيات لما تُبشّر به من إمكانية تحقيق هدف إنتاج خلايا شمسية منخفضة التكلفة وعالية الكفاءة. ^{[ 77 ]}

اعتبارًا من عام 2016، كانت الخلايا الشمسية الأكثر شيوعًا وكفاءة هي تلك المصنوعة من رقائق السيليكون الرقيقة، وهي أيضًا أقدم تقنيات الخلايا الشمسية. ^{[ 78 ]}

السيليكون البلوري

يُعدّ السيليكون البلوري (c-Si)، المعروف أيضًا باسم "سيليكون الطاقة الشمسية"، المادة الأكثر شيوعًا في صناعة الخلايا الشمسية. يُصنّف السيليكون البلوري إلى فئات متعددة وفقًا لدرجة تبلوره وحجم بلوراته في السبائك أو الشرائط أو الرقائق الناتجة . وتعتمد هذه الخلايا كليًا على مفهوم وصلة p-n . تُصنع الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون البلوري من رقائق يتراوح سمكها بين 160 و240 ميكرومترًا.

السيليكون أحادي البلورة

تتميز الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون أحادي البلورة (أحادي البلورة) بتركيب أحادي البلورة يسمح للإلكترونات بالتحرك بحرية أكبر مقارنةً بالتركيب متعدد البلورات. ونتيجةً لذلك، توفر الألواح الشمسية أحادية البلورة كفاءة أعلى من نظيراتها متعددة البلورات. ^{[ 79 ]} تبدو زوايا الخلايا مشطوفة، كشكل ثماني الأضلاع، لأن مادة الرقاقة تُقطع من سبائك أسطوانية، تُنمى عادةً باستخدام عملية تشوخرالسكي . وتُظهر الألواح الشمسية التي تستخدم خلايا أحادية البلورة نمطًا مميزًا من الماسات البيضاء الصغيرة.

تطوير السيليكون المترسب فوقيًا

يمكن تنمية رقائق السيليكون البلوري المترسبة على رقاقة سيليكون أحادية البلورة باستخدام الترسيب الكيميائي للبخار (CVD)، ثم فصلها كرقائق ذاتية الدعم بسماكة قياسية (مثل 250 ميكرومتر) يمكن التعامل معها يدويًا، واستبدالها مباشرةً بخلايا الرقائق المقطوعة من سبائك السيليكون أحادية البلورة. تتميز الخلايا الشمسية المصنعة بهذه التقنية " بدون قطع " بكفاءة تقارب كفاءة الخلايا المقطوعة من الرقائق، ولكن بتكلفة أقل بكثير إذا أمكن إجراء الترسيب الكيميائي للبخار عند الضغط الجوي في عملية إنتاجية عالية متصلة. ^{[ 71 ]}^{[ 72 ]} يمكن تحسين سطح رقائق السيليكون المترسبة لتعزيز امتصاص الضوء. ^{[ 80 ]}^{[ 81 ]}

في يونيو 2015، أفيد أن الخلايا الشمسية ذات الوصلات غير المتجانسة التي نمت بشكل طبقي على رقائق السيليكون أحادية البلورة من النوع n قد وصلت إلى كفاءة قدرها 22.5% على مساحة إجمالية للخلية تبلغ 243.4 سم² $^{2}$ [ ^{82 ]} وصلت الخلايا الشمسية ذات الوصلات غير المتجانسة إلى مرحلة الإنتاج الضخم قبل عام 2022. ^[⁸³^{] كما تفوقت على ألواح المجال السطحي الخلفي المصنوع}^من الألومنيوم (Al-BSF) في حصتها السوقية. ومع ذلك، لا يُتوقع أن تتجاوز نموها نمو تقنية TOPCon التقليدية (التلامس المُخَمَّل بأكسيد النفق) نظرًا لتقارب كفاءتها النظرية القصوى وارتفاع تكاليف إنتاجها. ^{[ 84 ]}

السيليكون متعدد البلورات

تُصنع خلايا السيليكون متعدد البلورات ، أو السيليكون متعدد البلورات (multi-Si)، من سبائك مربعة مصبوبة - وهي عبارة عن كتل كبيرة من السيليكون المنصهر يتم تبريدها وتصلبها بعناية. تتكون هذه الخلايا من بلورات صغيرة تُكسب المادة مظهرها المعدني المميز . تُعد خلايا السيليكون متعدد البلورات النوع الأكثر شيوعًا في مجال الخلايا الكهروضوئية، وهي أقل تكلفة، ولكنها أيضًا أقل كفاءة، من تلك المصنوعة من السيليكون أحادي البلورة.

شريط سيليكون

يُعدّ السيليكون الشريطي نوعًا من السيليكون متعدد البلورات، حيث يُصنع عن طريق سحب أغشية رقيقة مسطحة من السيليكون المنصهر ، مما ينتج عنه بنية متعددة البلورات. وتُعتبر هذه الخلايا أرخص في التصنيع من خلايا السيليكون متعددة البلورات، نظرًا لانخفاض نفايات السيليكون بشكل كبير، إذ لا تتطلب هذه الطريقة قطع السبائك . ^[⁸⁵^] ومع ذلك، فهي أقل كفاءة.

السيليكون أحادي الطبقة الشبيه بالسيليكون متعدد الطبقات (MLM)

طُوِّر هذا الشكل في العقد الأول من الألفية الثانية وطُرِح تجاريًا حوالي عام ٢٠٠٩. يُعرف أيضًا باسم "الصب الأحادي"، ويستخدم هذا التصميم حجرات صب متعددة البلورات مع "بذور" صغيرة من المادة الأحادية. والنتيجة هي مادة أحادية الكتلة ذات بنية متعددة البلورات في محيطها الخارجي. عند تقطيعها للمعالجة، تكون الأجزاء الداخلية خلايا أحادية عالية الكفاءة (لكنها مربعة الشكل وليست "مقطوعة")، بينما تُباع الحواف الخارجية كبوليمرات تقليدية. تُنتج هذه الطريقة خلايا أحادية بأسعار مماثلة لأسعار البوليمرات. ^{[ ٨٦ ]}

الأغشية الرقيقة

تُقلل تقنيات الأغشية الرقيقة من كمية المادة الفعالة في الخلية. وتُصمّم معظم هذه الخلايا بحيث تُحصر المادة الفعالة بين لوحين من الزجاج. ولأن الألواح الشمسية المصنوعة من السيليكون تستخدم لوحًا واحدًا فقط من الزجاج، فإن ألواح الأغشية الرقيقة أثقل بمرتين تقريبًا من ألواح السيليكون البلوري، على الرغم من أن تأثيرها البيئي أقل (وفقًا لتحليل دورة الحياة ). ^{[ 87 ]}^{[ 88 ]}

تيلوريد الكادميوم

يُعدّ تيلوريد الكادميوم المادة الوحيدة حتى الآن التي تُضاهي السيليكون البلوري في تكلفة الطاقة لكل واط. مع ذلك، يُعتبر الكادميوم شديد السمية، كما أن إمدادات التيلوريوم ( أيون التيلوريوم) محدودة. سيكون الكادميوم الموجود في الخلايا سامًا في حال تسربه. إلا أن هذا التسرب مستحيل أثناء التشغيل العادي للخلايا، ومن غير المرجح حدوثه أثناء حرائق أسطح المنازل. ^{[ 89 ]} يحتوي المتر المربع من تيلوريد الكادميوم على كمية من الكادميوم تُعادل تقريبًا تلك الموجودة في بطارية نيكل-كادميوم من النوع C ، ولكن في صورة أكثر استقرارًا وأقل ذوبانًا. ^{[ 89 ]}

سيلينيد النحاس والإنديوم والغاليوم

يُعدّ سيلينيد النحاس والإنديوم والغاليوم (CIGS) مادة ذات فجوة نطاق طاقة مباشرة . ويتميز بأعلى كفاءة (حوالي 20%) بين جميع مواد الأغشية الرقيقة ذات الأهمية التجارية (انظر خلية CIGS الشمسية ). تتضمن طرق التصنيع التقليدية عمليات التفريغ، بما في ذلك التبخير المشترك والترسيب بالرش. وتسعى التطورات الحديثة في شركتي IBM و Nanosolar إلى خفض التكلفة باستخدام عمليات المحاليل التي لا تعتمد على التفريغ. ^{[ 90 ]}

أغشية السيليكون الرقيقة

تُصنع خلايا الأغشية الرقيقة من السيليكون بشكل أساسي عن طريق الترسيب الكيميائي للبخار (عادةً ما يكون الترسيب مُعززًا بالبلازما، PE-CVD) باستخدام غاز السيلان وغاز الهيدروجين . وبحسب معايير الترسيب، يمكن أن ينتج عن ذلك سيليكون غير متبلور (a-Si أو a-Si:H)، أو سيليكون شبه متبلور، أو سيليكون نانوي متبلور (nc-Si أو nc-Si:H)، والذي يُسمى أيضًا السيليكون الميكروكريستالي. ^{[ 91 ]}

يُعدّ السيليكون غير المتبلور أكثر تقنيات الأغشية الرقيقة تطورًا حتى الآن. تتكون الخلية الشمسية المصنوعة من السيليكون غير المتبلور (a-Si) من السيليكون غير المتبلور أو السيليكون المتبلور دقيقًا. يتميز السيليكون غير المتبلور بفجوة طاقة أعلى (1.7 إلكترون فولت) من السيليكون المتبلور (c-Si) (1.1 إلكترون فولت)، مما يعني أنه يمتص الجزء المرئي من الطيف الشمسي بقوة أكبر من الجزء تحت الأحمر ذي الكثافة العالية للطاقة. تعتمد عملية إنتاج الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة من السيليكون غير المتبلور على استخدام الزجاج كركيزة، وترسيب طبقة رقيقة جدًا من السيليكون باستخدام تقنية الترسيب الكيميائي للبخار المعزز بالبلازما (PECVD).

يُعدّ السيليكون الأولي البلوري ذو النسبة الحجمية المنخفضة من السيليكون النانوي البلوري الأمثل للحصول على جهد دائرة مفتوحة عالٍ. ^{[ 92 ]} يتمتع السيليكون النانوي البلوري بفجوة طاقة مماثلة تقريبًا لفجوة طاقة السيليكون البلوري، ويمكن دمج السيليكون النانوي البلوري والسيليكون غير المتبلور في طبقات رقيقة، مما يُنتج خلية متعددة الطبقات تُسمى الخلية الترادفية. تمتص الخلية العلوية المصنوعة من السيليكون غير المتبلور الضوء المرئي، تاركةً الجزء تحت الأحمر من الطيف للخلية السفلية المصنوعة من السيليكون النانوي البلوري.

غشاء رقيق من زرنيخيد الغاليوم

تُستخدم مادة زرنيخيد الغاليوم (GaAs) شبه الموصلة أيضًا في الخلايا الشمسية أحادية البلورة ذات الأغشية الرقيقة. ورغم ارتفاع تكلفة خلايا GaAs، ^{[ 93 ]} إلا أنها تحمل الرقم القياسي العالمي في كفاءة الخلايا الشمسية أحادية الوصلة بنسبة 28.8%. ^{[ 94 ]} وعادةً ما تُصنع هذه الخلايا على رقائق السيليكون البلوري ^{[ 95 ]} بنسبة تعبئة تبلغ 41% ، ويمكن رفع هذه النسبة إلى 56% مع إمكانية خفض التكلفة عند استخدام السيليكون المسامي. كما يُعد استخدام كمية أقل من مادة GaAs النشطة عبر تصنيع الأسلاك النانوية مسارًا آخر محتملاً لخفض التكلفة. ^{[ 96 ]} ويُستخدم GaAs بشكل أكثر شيوعًا في الخلايا الكهروضوئية متعددة الوصلات لتطبيقات الخلايا الكهروضوئية المركزة (CPV، HCPV) وفي الألواح الشمسية على المركبات الفضائية ، حيث تُفضل الصناعة الكفاءة على التكلفة في مجال الطاقة الشمسية الفضائية .

الخلايا متعددة الوصلات

تتكون الخلايا متعددة الوصلات من طبقات رقيقة متعددة، كل منها عبارة عن خلية شمسية تُزرع فوق الأخرى، وعادةً ما تُستخدم فيها تقنية الترسيب الكيميائي للبخار العضوي المعدني . تتميز كل طبقة بفجوة طاقة مختلفة تسمح لها بامتصاص الإشعاع الكهرومغناطيسي عبر جزء مختلف من الطيف. طُوّرت الخلايا متعددة الوصلات في الأصل لتطبيقات خاصة مثل الأقمار الصناعية واستكشاف الفضاء ، ولكنها تُستخدم الآن بشكل متزايد في الخلايا الكهروضوئية المركزة الأرضية (CPV)، وهي تقنية ناشئة تستخدم العدسات والمرايا المنحنية لتركيز ضوء الشمس على خلايا شمسية صغيرة متعددة الوصلات عالية الكفاءة. وبفضل قدرتها على تركيز ضوء الشمس حتى ألف ضعف، تتمتع الخلايا الكهروضوئية عالية التركيز (HCPV) بإمكانية التفوق على الخلايا الكهروضوئية الشمسية التقليدية في المستقبل. ^{[ 97 ]}^{: 21، 26}

تشهد الخلايا الشمسية الترادفية، القائمة على وصلات p-n أحادية البنية ومتصلة على التوالي، والمصنوعة من فوسفيد الغاليوم والإنديوم ( GaInP ) وأرسينيد الغاليوم ( GaAs ) والجرمانيوم ( Ge )، نموًا متزايدًا في المبيعات، على الرغم من ضغوط التكلفة. ^[⁹⁸^] بين ديسمبر 2006 وديسمبر 2007، ارتفع سعر معدن الغاليوم 4N من حوالي 350 دولارًا أمريكيًا للكيلوغرام إلى 680 دولارًا أمريكيًا للكيلوغرام. بالإضافة إلى ذلك، ارتفعت أسعار معدن الجرمانيوم بشكل كبير لتصل إلى 1000-1200 دولار أمريكي للكيلوغرام هذا العام. تشمل هذه المواد الغاليوم (4N، 6N، و7N Ga)، والزرنيخ (4N، 6N، و7N)، والجرمانيوم، وبواتق نتريد البورون البيروليتي (pBN) لنمو البلورات، وأكسيد البورون، وتُعد هذه المنتجات بالغة الأهمية لصناعة تصنيع الركائز بأكملها. ^[⁹⁹^]

على سبيل المثال، قد تتكون الخلية ثلاثية الوصلات من أشباه الموصلات التالية: GaAs و Ge و GaInP_٢.^{[ ١٠٠ ]} استُخدمت الخلايا الشمسية ثلاثية الوصلات المصنوعة من زرنيخيد الغاليوم كمصدر طاقة لسيارة نونا الهولندية، الفائزة أربع مراتفيتحديالطاقةالشمسية العالميفي أعوام ٢٠٠٣ و٢٠٠٥ و٢٠٠٧، وللسيارات الشمسية الهولنديةسولوترا (٢٠٠٥)وتوينتي وان (٢٠٠٧)و٢١ ريفولوشن (٢٠٠٩).^[^١٠١^] تُعدّ الأجهزة متعددة الوصلات المصنوعة من زرنيخيد الغاليوم أكثر الخلايا الشمسية كفاءةً حتى الآن. في ١٥ أكتوبر ٢٠١٢، حققت الخلايا المتحولة ثلاثية الوصلات رقماً قياسياً بلغ ٤٤٪.^[^١٠٢^] في عام ٢٠٢٢، أظهر باحثون في معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية (ISE) في فرايبورغ، ألمانيا، كفاءةً قياسيةً للخلايا الشمسية بلغت ٤٧.٦٪ تحت تركيز ضوء الشمس بمقدار ٦٦٥ ضعفاً باستخدام خلية شمسية مركزة رباعية الوصلات.^[^١٠٣^]^[^١٠٤^]

خلايا شمسية ثنائية الوصلة من GaInP/Si

في عام 2016، تم وصف نهج جديد لإنتاج رقائق الخلايا الكهروضوئية الهجينة، يجمع بين الكفاءة العالية للخلايا الشمسية متعددة الوصلات من النوع III-V والاقتصاديات والخبرة الواسعة المرتبطة بالسيليكون. يتم تجنب التعقيدات التقنية المصاحبة لنمو مادة III-V على السيليكون عند درجات الحرارة العالية المطلوبة، والتي كانت موضوع دراسة لمدة 30 عامًا تقريبًا، من خلال النمو الطبقي للسيليكون على زرنيخيد الغاليوم عند درجة حرارة منخفضة باستخدام الترسيب الكيميائي للبخار المعزز بالبلازما (PECVD). ^{[ 105 ]}

خضعت الخلايا الشمسية أحادية الوصلة المصنوعة من السيليكون لدراسات مكثفة على مدى عقود، ووصلت كفاءتها العملية إلى حوالي 26% في ظروف إضاءة شمسية كاملة. ^{[ 106 ]} قد يتطلب رفع هذه الكفاءة إضافة خلايا أخرى ذات فجوة طاقة أكبر من 1.1 إلكترون فولت إلى خلية السيليكون، مما يسمح بتحويل الفوتونات ذات الأطوال الموجية القصيرة لتوليد جهد إضافي. يمكن للخلية الشمسية ثنائية الوصلة ذات فجوة طاقة تتراوح بين 1.6 و1.8 إلكترون فولت كخلية علوية أن تقلل من فقد الطاقة الحرارية، وتنتج كفاءة إشعاعية خارجية عالية، وتحقق كفاءات نظرية تتجاوز 45%. ^{[ 107 ]} يمكن تصنيع خلية ترادفية عن طريق تنمية خلايا GaInP والسيليكون. إن تنمية كل منهما على حدة يمكن أن يتغلب على عدم تطابق ثابت الشبكة بنسبة 4% بين السيليكون وطبقات III-V الأكثر شيوعًا، والذي يمنع دمجهما مباشرةً في خلية واحدة. لذلك، يتم فصل الخليتين بواسطة شريحة زجاجية شفافة حتى لا يتسبب عدم تطابق الشبكة في إجهاد النظام. ينتج عن ذلك خلية ذات أربعة موصلات كهربائية ووصلتين، وقد أظهرت كفاءة بلغت 18.1%. وبمعامل تعبئة (FF) قدره 76.2%، تصل كفاءة خلية السيليكون السفلية إلى 11.7% (± 0.4) في الجهاز الترادفي، مما ينتج عنه كفاءة تراكمية للخلية الترادفية تبلغ 29.8%. ^{[ 108 ]} تتجاوز هذه الكفاءة الحد النظري البالغ 29.4% ^{[ 109 ]} ، وقيمة الكفاءة التجريبية القياسية لخلية شمسية سيليكونية تعمل تحت إضاءة شمسية واحدة، كما أنها أعلى من كفاءة جهاز GaAs ذي الإضاءة الشمسية الواحدة ذي الكفاءة القياسية. مع ذلك، فإن استخدام ركيزة GaAs مكلف وغير عملي. لذا، يحاول الباحثون تصنيع خلية ذات نقطتي توصيل كهربائيتين ووصلة واحدة، لا تحتاج إلى ركيزة GaAs. وهذا يعني إمكانية التكامل المباشر بين GaInP والسيليكون.

أبحاث الخلايا الشمسية

خلايا شمسية من البيروفسكايت

خلايا البيروفسكايت الشمسية هي خلايا شمسية تحتوي على مادة ذات بنية بيروفسكايت كطبقة فعالة. في أغلب الأحيان، تكون هذه المادة هجينة عضوية-غير عضوية، أساسها هاليد القصدير أو الرصاص، يتم تصنيعها باستخدام محلول. وقد ارتفعت كفاءتها من أقل من 5% عند استخدامها لأول مرة عام 2009 إلى 25.5% عام 2020، مما يجعلها تقنية سريعة التطور وموضوعًا بالغ الأهمية في مجال الخلايا الشمسية. ^{[ 110 ]} أفاد باحثون في جامعة روتشستر عام 2023 بإمكانية تحقيق تحسينات كبيرة إضافية في كفاءة الخلايا باستخدام تأثير بورسل . ^{[ 111 ]}

من المتوقع أن تكون خلايا البيروفسكايت الشمسية رخيصة للغاية عند توسيع نطاق إنتاجها، مما يجعلها خيارًا جذابًا جدًا للتسويق التجاري. وحتى الآن، لم تصل معظم أنواع خلايا البيروفسكايت الشمسية إلى مستوى الاستقرار التشغيلي الكافي للتسويق التجاري، على الرغم من أن العديد من المجموعات البحثية تبحث في سبل حل هذه المشكلة. ^{[ 112 ]} وقد تبين أن استدامة الطاقة والبيئة لخلايا البيروفسكايت الشمسية وخلايا البيروفسكايت الترادفية تعتمد على بنيتها. ^{[ 113 ]}^{[ 114 ]}^{[ 115 ]} ويمكن للموصلات الضوئية الأمامية لإدارة الضوء أن تُحسّن أداء خلايا البيروفسكايت، من خلال تعزيز امتصاص النطاق العريض، مع توفير استقرار تشغيلي أفضل بفضل الحماية من الإشعاع الضار عالي الطاقة (فوق نطاق الضوء المرئي). ^{[ 116 ]} ويُعدّ وجود عنصر الرصاص السام في أكثر خلايا البيروفسكايت الشمسية كفاءةً مشكلةً محتملةً للتسويق التجاري. ^{[ 117 ]}

الخلايا الشمسية ثنائية الوجه

بفضل جانبها الخلفي الشفاف، تستطيع الخلايا الشمسية ثنائية الوجه امتصاص الضوء من كلا الجانبين الأمامي والخلفي، مما يُمكّنها من إنتاج طاقة كهربائية أكبر من الخلايا الشمسية أحادية الوجه التقليدية. سُجّل أول براءة اختراع للخلايا الشمسية ثنائية الوجه من قِبل الباحث الياباني هيروشي موري عام 1966. ^{[ 118 ]} لاحقًا، يُقال إن روسيا كانت أول من استخدم الخلايا الشمسية ثنائية الوجه في برنامجها الفضائي في سبعينيات القرن الماضي. ^{[ 119 ]} في عام 1976، بدأ معهد الطاقة الشمسية التابع لجامعة مدريد التقنية برنامجًا بحثيًا لتطوير الخلايا الشمسية ثنائية الوجه بقيادة البروفيسور أنطونيو لوكي . استنادًا إلى براءات اختراع أمريكية وإسبانية للوكي عام 1977، اقتُرح نموذج عملي لخلية ثنائية الوجه، حيث يكون الوجه الأمامي بمثابة مصعد والوجه الخلفي بمثابة مهبط؛ في حين أن المقترحات والمحاولات السابقة كانت تستخدم كلا الوجهين كمصعد، وكانت عملية الربط بين الخلايا معقدة ومكلفة. ^{[ 120 ]}^{[ 121 ]}^{[ 122 ]} في عام 1980، أثبت أندريس كويفاس، طالب الدكتوراه في فريق لوكي، تجريبياً زيادة بنسبة 50% في قدرة خرج الخلايا الشمسية ثنائية الوجه، مقارنةً بالخلايا أحادية الوجه المتماثلة في الاتجاه والميل، عند توفير خلفية بيضاء. ^{[ 123 ]} في عام 1981، تأسست شركة إيزوفوتون في مالقة لإنتاج الخلايا ثنائية الوجه المطورة، لتصبح بذلك أول تطبيق صناعي لتكنولوجيا الخلايا الكهروضوئية هذه. مع قدرة إنتاجية أولية تبلغ 300 كيلوواط/سنة من الخلايا الشمسية ثنائية الوجه، كانت المعالم المبكرة لإنتاج شركة Isofoton هي محطة الطاقة بقدرة 20 كيلوواط في سان أغوستين دي غواداليكس ، التي تم بناؤها في عام 1986 لصالح شركة Iberdrola ، ومنشأة خارج الشبكة بحلول عام 1988 بقدرة 20 كيلوواط في قرية نوتو غوي دياما ( السنغال ) بتمويل من برامج المعونة والتعاون الدولية الإسبانية .

بسبب انخفاض تكلفة التصنيع، عادت الشركات إلى إنتاج وحدات الطاقة الشمسية ثنائية الوجه التجارية منذ عام 2010. وبحلول عام 2017، كان هناك ما لا يقل عن ثمانية مصنّعين معتمدين لوحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية يقدمون هذه الوحدات في أمريكا الشمالية. وتوقعت خارطة الطريق الدولية لتكنولوجيا الطاقة الشمسية الكهروضوئية (ITRPV) أن تتوسع الحصة السوقية العالمية لتكنولوجيا الطاقة الشمسية ثنائية الوجه من أقل من 5% في عام 2016 إلى 30% في عام 2027. ^{[ 124 ]}

نظراً للاهتمام الكبير بتقنية الألواح الشمسية ثنائية الوجه، أجرت دراسة حديثة بحثاً حول أداء هذه الألواح وتحسينها على مستوى العالم. ^{[ 125 ]}^{[ 126 ]} تشير النتائج إلى أن الألواح ثنائية الوجه المثبتة على الأرض لا تُحقق، في جميع أنحاء العالم، سوى زيادة بنسبة 10% تقريباً في إنتاج الكهرباء السنوي مقارنةً بالألواح أحادية الوجه، وذلك عند معامل انعكاس أرضي يبلغ 25% (وهو معامل نموذجي للأسطح الخرسانية والنباتية). مع ذلك، يمكن زيادة هذه الزيادة إلى 30% تقريباً برفع اللوح متراً واحداً فوق سطح الأرض ورفع معامل الانعكاس الأرضي إلى 50%. كما استنتج صن وزملاؤه مجموعة من المعادلات التجريبية التي تُمكن من تحسين أداء الألواح الشمسية ثنائية الوجه تحليلياً. ^{[ 125 ]} بالإضافة إلى ذلك، هناك أدلة على أن الألواح ثنائية الوجه تعمل بشكل أفضل من الألواح التقليدية في البيئات الثلجية، حيث أنتجت الخلايا ثنائية الوجه على أجهزة التتبع ثنائية المحور كهرباء أكثر بنسبة 14% في السنة مقارنة بنظيراتها أحادية الوجه، و40% خلال ذروة أشهر الشتاء. ^{[ 127 ]}

تتوفر أداة محاكاة عبر الإنترنت لنمذجة أداء الوحدات ثنائية الوجه في أي موقع في العالم. كما يمكنها تحسين أداء هذه الوحدات بناءً على زاوية الميل، وزاوية السمت، والارتفاع عن سطح الأرض. ^{[ 128 ]}

مستوى متوسط

تُوفّر تقنية الخلايا الكهروضوئية ذات النطاق الوسيط في أبحاث الخلايا الشمسية طرقًا لتجاوز حد شوكلي-كويسر لكفاءة الخلية. وتُدخل هذه التقنية مستوى طاقة نطاق وسيط (IB) بين نطاقي التكافؤ والتوصيل. نظريًا، يسمح إدخال نطاق وسيط لفوتونين طاقتهما أقل من فجوة النطاق بإثارة إلكترون من نطاق التكافؤ إلى نطاق التوصيل . وهذا بدوره يزيد من التيار الضوئي المُستحث، وبالتالي الكفاءة. ^{[ 129 ]}

استنتج لوك ومارتي لأول مرة حدًا نظريًا لجهاز ذي نطاق وسيط (IB) بمستوى طاقة واحد في منتصف فجوة الطاقة باستخدام موازنة تفصيلية . وافترضا عدم وجود حاملات شحنة مجمعة عند النطاق الوسيط، وأن الجهاز يعمل بتركيز كامل. ووجدا أن أقصى كفاءة للنطاق الوسيط تبلغ 63.2%، عند فجوة طاقة قدرها 1.95 إلكترون فولت، حيث يقع النطاق الوسيط على بعد 0.71 إلكترون فولت من نطاق التكافؤ أو نطاق التوصيل، مقارنةً بالكفاءة القصوى المحددة تحت إضاءة شمسية كاملة والبالغة 47%. ^{[ 130 ]} وتجري دراسة عدة وسائل لتحقيق أشباه موصلات ذات نطاق وسيط بتكوين مثالي بثلاث فجوات طاقة، وتحديدًا من خلال هندسة المواد (الإدراج المتحكم به لشوائب ذات مستويات طاقة عميقة أو سبائك غير متطابقة للغاية) والتركيب النانوي (النقاط الكمومية في البلورات غير المتجانسة المضيفة). ^{[ 131 ]}

الأحبار السائلة

في عام 2014، اكتشف باحثون في معهد كاليفورنيا للأنظمة النانوية أن استخدام الكيستريت والبيروفسكايت يحسن كفاءة تحويل الطاقة الكهربائية للخلايا الشمسية. ^[¹³²^]

في ديسمبر 2022، أفيد بأن باحثين من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا قد طوروا خلايا شمسية نسيجية فائقة الخفة. تتميز هذه الخلايا بوزنها الذي يبلغ عُشر وزن الألواح التقليدية، مع توليدها طاقةً أكبر بـ 18 ضعفًا لكل كيلوغرام. وبفضل سماكتها التي تقل عن سُمك شعرة الإنسان، يُمكن تغليف هذه الخلايا على أسطح متنوعة، مثل أشرعة القوارب والخيام والأغطية وأجنحة الطائرات المسيّرة، لتعزيز وظائفها. وباستخدام مواد تعتمد على الحبر وتقنيات قابلة للتطوير، قام الباحثون بتغطية هيكل الخلية الشمسية بأحبار إلكترونية قابلة للطباعة، مُكملين بذلك الوحدة بأقطاب كهربائية مطبوعة بتقنية الطباعة الحريرية . وقد أظهرت الاختبارات التي أُجريت على نسيج عالي المتانة أن هذه الخلايا تُنتج 370 واطًا لكل كيلوغرام، ما يُمثل تحسنًا ملحوظًا مقارنةً بالخلايا الشمسية التقليدية. ^{[ 133 ]}

التحويل التصاعدي والتحويل التنازلي

تحويل الفوتونات إلى طاقة أعلى هو عملية استخدام فوتونين منخفضي الطاقة ( مثل الأشعة تحت الحمراء) لإنتاج فوتون واحد ذي طاقة أعلى؛ أما تحويل الفوتونات إلى طاقة أقل فهو عملية استخدام فوتون واحد ذي طاقة عالية ( مثل الأشعة فوق البنفسجية) لإنتاج فوتونين ذوي طاقة أقل. يمكن استخدام أي من هاتين التقنيتين لإنتاج خلايا شمسية ذات كفاءة أعلى من خلال السماح باستخدام الفوتونات الشمسية بكفاءة أكبر. إلا أن الصعوبة تكمن في أن كفاءة تحويل الفوسفورات الحالية التي تُظهر تحويلًا تصاعديًا أو تنازليًا منخفضة، وعادةً ما تكون ذات نطاق ضيق.

تتمثل إحدى تقنيات التحويل التصاعدي في دمج مواد مطعمة باللانثانيدات ( Er ^3+).، Yb ³⁺، Ho ³⁺أو مزيج منها)، مستفيدةً من خاصية التلألؤ لتحويل الأشعة تحت الحمراء إلى ضوء مرئي. تحدث عملية التحويل التصاعدي عندما تمتص أيونات العناصر الأرضية النادرة فوتونين من الأشعة تحت الحمراء لتوليد فوتون قابل للامتصاص (عالي الطاقة). على سبيل المثال، تتكون عملية نقل الطاقة التصاعدية (ETU) من عمليات نقل متتالية بين الأيونات المثارة في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة. يمكن وضع مادة التحويل التصاعدي أسفل الخلية الشمسية لامتصاص ضوء الأشعة تحت الحمراء الذي يمر عبر السيليكون. توجد الأيونات المفيدة عادةً في الحالة ثلاثية التكافؤ. Er ⁺كانت الأيونات هي الأكثر استخدامًا. Er ³⁺تمتص الأيونات الإشعاع الشمسي عند حوالي 1.54 ميكرومتر. أيونان من الإربيوم (Er ^3+).يمكن للأيونات التي امتصت هذا الإشعاع أن تتفاعل مع بعضها البعض من خلال عملية تحويل تصاعدي. يُصدر الأيون المُثار ضوءًا أعلى من فجوة نطاق السيليكون، والذي تمتصه الخلية الشمسية، مُولِّدًا زوجًا إضافيًا من الإلكترونات والفجوات، قادرًا على توليد تيار كهربائي. مع ذلك، كانت الزيادة في الكفاءة ضئيلة. إضافةً إلى ذلك، تتميز زجاجيات فلوريد الإنديوم بطاقة فونون منخفضة ، وقد اقتُرحت كقالب مناسب مُطعَّم بأيونات الهوليوم ^{الثلاثية (} Ho³⁺ ).الأيونات. ^{[ 134 ]}

أصباغ ماصة للضوء

تُصنع الخلايا الشمسية الحساسة للصبغة (DSSCs) من مواد منخفضة التكلفة، ولا تتطلب معدات تصنيع معقدة، مما يسمح بتصنيعها بسهولة . ومن المتوقع أن يكون إنتاجها بكميات كبيرة أقل تكلفة بكثير من تصميمات الخلايا الصلبة القديمة . يمكن تصميم خلايا DSSCs على شكل صفائح مرنة، وعلى الرغم من أن كفاءة تحويلها أقل من أفضل خلايا الأغشية الرقيقة ، إلا أن نسبة سعرها إلى أدائها قد تكون عالية بما يكفي لمنافستها في توليد الكهرباء من الوقود الأحفوري .

عادةً ما يُستخدم صبغ عضوي معدني من الروثينيوم (مركزه الروثينيوم) كطبقة أحادية من مادة ماصة للضوء، تُمتص على غشاء رقيق من ثاني أكسيد التيتانيوم . وتعتمد الخلية الشمسية الحساسة للصبغة على هذه الطبقة المسامية من جسيمات ثاني أكسيد التيتانيوم النانوية (TiO₂ ₎ لزيادة مساحة السطح بشكل كبير (200-300 م² ^/ غ TiO₂)._٢ ، مقارنةً بحوالي ١٠ م²^/غرام من البلورة الأحادية المسطحة، مما يسمح بوضع عدد أكبر من الأصباغ لكل مساحة خلية شمسية (مما يزيد التيار). تنتقل الإلكترونات المتولدة ضوئيًا من الصبغة الماصة للضوء إلى ثاني أكسيد التيتانيوم من النوع السالب (n-typeTiO₂)_٢- تُمتص الثقوب بواسطةإلكتروليتعلى الجانب الآخر من الصبغة. تُستكمل الدائرة الكهربائية بواسطةأكسدة-اختزالفي الإلكتروليت، والذي قد يكون سائلاً أو صلباً. يتيح هذا النوع من الخلايا استخدامًا أكثر مرونة للمواد، ويُصنع عادةً بتقنيةالطباعة الحريريةأوالفوهات فوق الصوتية، مما يُتيح إمكانية خفض تكاليف التصنيع مقارنةً بتكاليف تصنيع الخلايا الشمسية التقليدية. مع ذلك، تُعاني الأصباغ في هذه الخلايا منالتلفبفعل الحرارة والأشعةفوق البنفسجية إحكام غلقغلاف الخليةبسبب المذيبات المستخدمة في التجميع. لهذا السبب، طوّر الباحثون خلايا شمسية صلبة حساسة للصبغة تستخدم إلكتروليتًا صلبًا لتجنب التسرب.^{[ ١٣٥ ]} وقد تم شحن أول شحنة تجارية من وحدات الطاقة الشمسية الحساسة للصبغة في يوليو ٢٠٠٩ من شركة G24i Innovations.^{[ ١٣٦ ]}

النقاط الكمومية

تعتمد الخلايا الشمسية ذات النقاط الكمومية (QDSCs) على خلية غراتزل، أو بنية الخلية الشمسية الحساسة للصبغة ، ولكنها تستخدم جسيمات نانوية من أشباه الموصلات ذات فجوة نطاق منخفضة ، مصنعة بأحجام بلورية صغيرة بما يكفي لتشكيل نقاط كمومية (مثل CdS و CdSe و Sb) .₂ S_{تُستخدم النقاط الكمومية (مثل CuInS₂} وCuInSe₂و CuInSeS₃) بدلاً من الأصباغ العضوية أو العضوية المعدنية كمواد ماصة للضوء. ونظرًا للسمية المرتبطة بمركبات الكادميوم والرصاص، يجري تطوير سلسلة من مواد النقاط الكمومية "الخضراء" (مثلCuInS₂ و CuInSe₂ و CuInSeS₃)_.[137_]يسمح^تكميم^حجم^النقاط الكمومية بضبط فجوة النطاق ببساطة عن طريق تغيير حجم الجسيمات. كما أنها تتميزبمعاملات امتصاص،وقد أظهرت إمكانيةتوليد إكسيتونات متعددة.^[¹³⁸^]

في خلية شمسية حساسة للصبغة الكمومية (QDSC)، تشكل طبقة مسامية من جسيمات ثاني أكسيد التيتانيوم النانوية العمود الفقري للخلية، تمامًا كما هو الحال في خلية شمسية حساسة للصبغة (DSSC).يمكن بعد ذلك جعل الطبقة_{الثانية} نشطة ضوئيًا عن طريق تغطيتها بنقاط كمومية شبه موصلة باستخدام الترسيب الكيميائي في، أوالترسيب الكهربائي،أو امتزاز الطبقات الأيونية المتتالية وتفاعلها. ثم تُستكمل الدائرة الكهربائية باستخدامزوج أكسدة-اختزال. وقد زادت كفاءة خلايا QDSCs^{[ 139 ]} إلى أكثر من 5%، كما هو موضح لكل من خلايا الوصلة السائلة^{[ 140 ]} وخلايا الحالة الصلبة^{[ 141 ]} ، مع كفاءة قصوى مُبلغ عنها تبلغ 11.91%^{[ 142 ]} . وفي محاولة لخفض تكاليف الإنتاج،مجموعةبراشانت كامات^{البحثية [ 143 ]} طلاءً شمسيًا مصنوعًا منثاني أكسيد التيتانيوم (TiO₂)_٢ وCdSe، اللذان يمكن تطبيقهما باستخدام طريقة أحادية الخطوة على أي سطح موصل بكفاءة تزيد عن ١٪.^{[ ١٤٤ ]} مع ذلك، يكون امتصاص النقاط الكمومية (QDs) في خلايا QDSCs ضعيفًا عند درجة حرارة الغرفة.^{[ ١٤٥ ]} يمكن استخدام الجسيماتالنانوية البلازمونيةلمعالجة ضعف امتصاص النقاط الكمومية (مثل النجوم النانوية).^{[ ١٤٦ ]} يُعد إضافة مصدر ضخ بالأشعة تحت الحمراء خارجي لتحفيز الانتقالات داخل النطاق وبين النطاقات للنقاط الكمومية حلاً آخر.^{[ ١٤٥ ]}

الخلايا الشمسية العضوية/البوليمرية

تُصنع الخلايا الشمسية العضوية والخلايا الشمسية البوليمرية من أغشية رقيقة (عادة 100 نانومتر) من أشباه الموصلات العضوية بما في ذلك البوليمرات، مثل بولي فينيلين فينيلين ومركبات الجزيئات الصغيرة مثل فثالوسيانين النحاس (صبغة عضوية زرقاء أو خضراء) والكربون فوليرين ومشتقات الفوليرين مثل PCBM .

يمكن تصنيعها من محلول سائل، مما يتيح إمكانية عملية طباعة بسيطة متواصلة، ما قد يؤدي إلى إنتاج واسع النطاق بتكلفة منخفضة. إضافةً إلى ذلك، قد تكون هذه الخلايا مفيدة في بعض التطبيقات التي تتطلب مرونة ميكانيكية وسهولة التخلص منها. مع ذلك، فإن كفاءة الخلايا الحالية منخفضة للغاية، والأجهزة العملية المتوفرة عمليًا شبه معدومة.

تُعدّ كفاءة تحويل الطاقة التي تم تحقيقها حتى الآن باستخدام البوليمرات الموصلة منخفضة للغاية مقارنةً بالمواد غير العضوية. ومع ذلك، فقد حققت شركة كوناركا باور بلاستيك كفاءة بلغت 8.3% ^{[ 147 ]} ، ووصلت كفاءة الخلايا العضوية الترادفية في عام 2012 إلى 11.1%.

تتكون المنطقة الفعالة في الجهاز العضوي من مادتين، إحداهما مانحة للإلكترونات والأخرى مستقبلة لها. عندما يتحول الفوتون إلى زوج إلكترون-فجوة، عادةً في المادة المانحة، تميل الشحنات إلى البقاء مرتبطة على شكل إكسيتون ، وتنفصل عندما ينتشر الإكسيتون إلى سطح التماس بين المانح والمستقبل، على عكس معظم أنواع الخلايا الشمسية الأخرى. وتحدّ مسافات انتشار الإكسيتون القصيرة في معظم الأنظمة البوليمرية من كفاءة هذه الأجهزة. ويمكن للأسطح البينية النانوية، التي تكون أحيانًا على شكل وصلات غير متجانسة، أن تُحسّن الأداء. ^{[ 148 ]}

في عام 2011، طوّر باحثون من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وجامعة ولاية ميشيغان خلايا شمسية بكفاءة طاقة تقارب 2% وشفافية للعين البشرية تتجاوز 65%، وذلك من خلال امتصاص انتقائي للأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء القريبة من الطيف باستخدام مركبات جزيئية صغيرة. ^{[ 149 ]}^{[ 150 ]} وفي وقت لاحق، طوّر باحثون في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس خلية شمسية بوليمرية مماثلة، باتباع النهج نفسه، تتميز بشفافية 70% وكفاءة تحويل طاقة تبلغ 4%. ^{[ 151 ]}^{[ 152 ]}^{[ 153 ]} يمكن إنتاج هذه الخلايا خفيفة الوزن والمرنة بكميات كبيرة وبتكلفة منخفضة، ويمكن استخدامها لإنشاء نوافذ لتوليد الطاقة.

في عام 2013، أعلن باحثون عن خلايا بوليمرية بكفاءة تبلغ حوالي 3%. استخدموا بوليمرات مشتركة كتلية ، وهي مواد عضوية ذاتية التجميع تترتب في طبقات متميزة. ركز البحث على P3HT-b-PFTBT الذي ينفصل إلى نطاقات بعرض 16 نانومترًا تقريبًا. ^{[ 154 ]}^{[ 155 ]}

الخلايا التكيفية

تُغيّر الخلايا المُتكيفة خصائص امتصاصها/انعكاسها تبعًا للظروف البيئية. تستجيب المادة المُتكيفة لشدة وزاوية الضوء الساقط. في الجزء من الخلية الذي يكون فيه الضوء أكثر شدة، يتحول سطح الخلية من عاكس إلى مُتكيّف، مما يسمح للضوء باختراق الخلية. أما الأجزاء الأخرى من الخلية فتبقى عاكسة، مما يزيد من احتفاظ الخلية بالضوء الممتص. ^{[ 156 ]}

في عام ٢٠١٤، طُوِّر نظامٌ يجمع بين سطحٍ مُتكيفٍ وركيزةٍ زجاجيةٍ تُعيد توجيه الضوء المُمتص إلى مُمتصٍّ للضوء على حواف الصفيحة. يتضمن النظام أيضًا مجموعةً من العدسات/المرايا الثابتة لتركيز الضوء على السطح المُتكيف. ومع مرور اليوم، يتحرك الضوء المُركز على طول سطح الخلية. يتحول هذا السطح من عاكسٍ إلى مُتكيفٍ عندما يكون الضوء في أقصى تركيزه، ثم يعود إلى عاكسٍ بعد أن يتحرك الضوء. ^{[ ١٥٦ ]}

نسيج السطح

لا تنعكس أشعة الضوء الساقطة على سطح خشن إلى الهواء كما هو الحال عند سقوطها على سطح مستوٍ، بل ينعكس جزء منها عائدًا إلى السطح الآخر نتيجةً لشكل السطح، مما يزيد من امتصاص الضوء وكفاءة تحويله إلى كهرباء. يُعدّ تشكيل سطح الخلية الشمسية إحدى التقنيات المستخدمة لتقليل الفاقد الضوئي، لا سيما في الخلايا الشمسية الرقيقة منخفضة امتصاص الضوء والمنخفضة التكلفة . وبالاقتران مع الطلاء المضاد للانعكاس ، يمكن لتقنية تشكيل السطح أن تحبس أشعة الضوء بفعالية داخل خلية شمسية رقيقة من السيليكون. وبالتالي، عند نفس القدرة الناتجة، يمكن تقليل سُمك الخلايا الشمسية مع زيادة امتصاص أشعة الضوء.

يمكن تنفيذ هندسة نسيج السطح وتقنيات تشكيله بطرق متعددة. يُمكن لحفر ركائز السيليكون البلوري (c-Si) إنتاج أهرامات مربعة القاعدة موزعة عشوائيًا على السطح باستخدام مواد حفر غير متناحية. ^{[ 157 ]} تُشير الدراسات إلى إمكانية حفر رقائق السيليكون البلوري لتشكيل أهرامات مقلوبة نانوية الحجم. في عام 2012، أفاد باحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) أن أغشية السيليكون البلوري المُشكّلة بأهرامات مقلوبة نانوية الحجم يُمكنها تحقيق امتصاص ضوئي يُضاهي امتصاص السيليكون البلوري المستوي الأكثر سمكًا بثلاثين ضعفًا. ^{[ 158 ]} على الرغم من سهولة تصنيعها، إلا أن كفاءة الخلايا الشمسية متعددة البلورات أقل، ويمكن تشكيل سطحها من خلال الحفر النظائري أو الطباعة الضوئية لتحقيق كفاءة تحويل طاقة شمسية تُضاهي كفاءة خلايا السيليكون أحادية البلورة. ^{[ 159 ]}^{[ 160 ]}

يُعد تأثير النسيج هذا، بالإضافة إلى التفاعل مع الواجهات الأخرى في وحدة الخلايا الكهروضوئية، مهمة محاكاة بصرية صعبة، ولكن هناك طريقة فعالة واحدة على الأقل للنمذجة والتحسين وهي صيغة OPTOS . ^{[ 161 ]}

التغليف

تُغلّف الخلايا الشمسية عادةً براتنج بوليمري شفاف لحماية أجزائها الحساسة من الرطوبة والأوساخ والجليد وغيرها من الظروف البيئية المتوقعة أثناء التشغيل. تُصنع مواد التغليف عادةً من أسيتات البولي فينيل أو الزجاج. تتميز معظم مواد التغليف بتجانس بنيتها وتركيبها، مما يزيد من تجميع الضوء بفضل احتجازه نتيجة الانعكاس الداخلي الكلي للضوء داخل الراتنج. وقد أُجريت أبحاثٌ حول تصميم مواد التغليف لزيادة تجميع الضوء. وشملت هذه المواد أسطحًا زجاجية خشنة، ^{[ 162 ]} وعناصر حيود، ^{[ 163 ]} ومصفوفات موشورية، ^{[ 164} ] وموشورات هوائية، ^{[ 165}^{] وأخاديد على شكل حرف}^V ، ^{[ 166 ]} وعناصر تشتيت، بالإضافة إلى مصفوفات موجهات موجية متعددة الاتجاهات. ^{[ 167 ]} تُظهر المصفوفات الموشورية زيادةً إجماليةً بنسبة 5% في تحويل الطاقة الشمسية. ^{[ 165 ]} توفر مصفوفات الموجهات العريضة النطاق ذات المحاذاة الرأسية زيادة بنسبة 10% عند السقوط العمودي، بالإضافة إلى تحسين تجميع الضوء بزاوية واسعة يصل إلى 4%، ^{[ 168 ]} مع هياكل مُحسَّنة تُحقق زيادة تصل إلى 20% في تيار الدائرة القصيرة. ^{[ 169 ]} وقد أظهرت الطلاءات النشطة التي تُحوّل ضوء الأشعة تحت الحمراء إلى ضوء مرئي زيادة بنسبة 30%. ^{[ 170 ]} وتزيد طلاءات الجسيمات النانوية التي تُحفز تشتت الضوء البلازموني من كفاءة التحويل بزاوية واسعة تصل إلى 3%. كما تم ابتكار هياكل بصرية في مواد التغليف لإخفاء الموصلات الأمامية المعدنية بشكل فعال. ^{[ 171 ]}^{[ 172 ]}

التصنيع

آلة حاسبة تعمل بالطاقة الشمسية من أوائل الأنواع

تتشابه الخلايا الشمسية في بعض تقنيات المعالجة والتصنيع مع أجهزة أشباه الموصلات الأخرى، وتُستخدم على نطاق واسع في الآلات الحاسبة والساعات، ولتزويد الأقمار الصناعية بالطاقة في الفضاء. ^{[ 173 ]} ومع ذلك، فإن متطلبات النظافة ومراقبة الجودة الصارمة في تصنيع أشباه الموصلات أقل صرامة بالنسبة للخلايا الشمسية، مما يُخفض التكاليف.

تُصنع رقائق السيليكون متعددة البلورات عن طريق قطع سبائك السيليكون المصبوبة باستخدام منشار سلكي إلى رقائق بسمك يتراوح بين 180 و350 ميكرومتر. عادةً ما تكون هذه الرقائق مُطعّمة بشكل طفيف بنوع p . يتم نشر شوائب من نوع n على السطح الأمامي للرقاقة، مما يُشكّل وصلة ap-n على عمق بضع مئات من النانومترات تحت السطح.

تُستخدم عادةً طبقات مضادة للانعكاس لزيادة كمية الضوء الداخل إلى الخلية الشمسية. وقد حلّ نتريد السيليكون تدريجيًا محل ثاني أكسيد التيتانيوم كمادة مفضلة، نظرًا لخصائصه الممتازة في تخميل السطح، حيث يمنع إعادة تركيب حاملات الشحنة على سطح الخلية. تُطبّق طبقة بسمك عدة مئات من النانومترات باستخدام الترسيب الكيميائي للبخار المعزز بالبلازما . تحتوي بعض الخلايا الشمسية على أسطح أمامية مُحكمة، تعمل، مثل الطبقات المضادة للانعكاس، على زيادة كمية الضوء الواصلة إلى الرقاقة. طُبّقت هذه الأسطح أولًا على السيليكون أحادي البلورة، ثم على السيليكون متعدد البلورات لاحقًا.

يتم إنشاء وصلة معدنية كاملة المساحة على السطح الخلفي، بينما تُطبع وصلة معدنية شبكية الشكل، تتكون من "أصابع" دقيقة و"قضبان توصيل" أكبر، على السطح الأمامي باستخدام معجون فضي . يُعد هذا تطورًا لما يُعرف بعملية "الترطيب" لتطبيق الأقطاب الكهربائية، والتي وُصفت لأول مرة في براءة اختراع أمريكية مُسجلة عام 1981 من قِبل شركة باير . ^{[ 174 ]} تتشكل الوصلة الخلفية عن طريق طباعة معجون معدني. ولزيادة مساحة السطح الأمامي المُتاحة لأشعة الشمس وتحسين كفاءة الخلايا الشمسية، يستخدم المصنّعون تقنيات مختلفة لأقطاب التوصيل الخلفية.

تستخدم تقنية التلامس الخلفي للباعث المُخَمَّل (PERC) سطح تلامس خلفي من الألومنيوم الصلب وتضيف طبقة بوليمر لالتقاط الضوء ^{[ 175 ].}
تستخدم تقنية التلامس المؤكسد النفقي (TOPCon) نمطًا شبكيًا من قضبان التوصيل الخلفية الفضية الأصغر حجمًا بشكل متزايد وتضيف طبقة أكسدة إلى طبقة PERC لالتقاط المزيد من الضوء ^{[ 176 ]}^{[ 175 ]}^{[ 177 ].}
التلامس الخلفي المتشابك (IBC) ^{[ 178 ]}

تُسخّن العجينة بعد ذلك عند درجات حرارة تصل إلى عدة مئات من الدرجات المئوية لتشكيل أقطاب معدنية متصلة اتصالاً أومياً بالسيليكون. وتستخدم بعض الشركات خطوة طلاء كهربائي إضافية لزيادة الكفاءة. بعد تكوين الموصلات المعدنية، تُربط الخلايا الشمسية فيما بينها بأسلاك مسطحة أو شرائط معدنية، وتُجمّع في وحدات أو "ألواح شمسية". تحتوي الألواح الشمسية على طبقة من الزجاج المقسّى في الأمام، وغلاف من البوليمر أو الزجاج في الخلف.

تُحدد أنواع التصنيع وإعادة التدوير المختلفة جزئيًا مدى فعاليتها في خفض الانبعاثات وتحقيق أثر بيئي إيجابي. ^{[ 52 ]} ويمكن قياس هذه الاختلافات والفعالية كميًا ^{[ 52 ]} لإنتاج أنسب أنواع المنتجات لأغراض مختلفة في مناطق مختلفة عبر الزمن.

الشركات المصنعة والشهادات

إنتاج الخلايا الشمسية حسب المنطقة ^{[ 179 ]}

في الولايات المتحدة، يقوم المختبر الوطني للطاقة المتجددة باختبار وتصديق تقنيات الطاقة الشمسية، مع وجود ثلاث مجموعات تقوم بتصديق معدات الطاقة الشمسية إلى جانبهم: UL و IEEE (كلاهما معايير أمريكية) و IEC .

يسلط التقرير الخاص الصادر عن وكالة الطاقة الدولية لعام 2022 الضوء على هيمنة الصين على سلسلة توريد الطاقة الشمسية الكهروضوئية، باستثمارات تجاوزت 50 مليار دولار أمريكي، وخلقها لنحو 300 ألف وظيفة منذ عام 2011. وتسيطر الصين على أكثر من 80% من جميع مراحل تصنيع الألواح الشمسية. وقد أدى هذا التحكم إلى خفض التكاليف بشكل كبير، ولكنه تسبب أيضاً في مشاكل مثل اختلال التوازن بين العرض والطلب، وقيود إنتاج البولي سيليكون . ومع ذلك، فقد ساهمت السياسات الاستراتيجية الصينية في خفض تكاليف الطاقة الشمسية الكهروضوئية بأكثر من 80%، مما زاد من القدرة على تحمل تكاليفها عالمياً. وفي عام 2021، تجاوزت صادرات الصين من الطاقة الشمسية الكهروضوئية 30 مليار دولار أمريكي. ^{[ 180 ]}

يتطلب تحقيق الأهداف العالمية للطاقة والمناخ توسعًا كبيرًا في تصنيع الخلايا الكهروضوئية الشمسية، بهدف الوصول إلى أكثر من 630 جيجاواط بحلول عام 2030، وفقًا لـ"خارطة طريق الوصول إلى صافي انبعاثات صفرية بحلول عام 2050" الصادرة عن وكالة الطاقة الدولية. وتُشكل هيمنة الصين، التي تسيطر على ما يقرب من 95% من المكونات الرئيسية للخلايا الكهروضوئية الشمسية و40% من إنتاج السيليكون متعدد التبلور في العالم في شينجيانغ، مخاطر نقص الإمدادات وارتفاع التكاليف. وقد يتجاوز الطلب على المعادن الحيوية، مثل الفضة، 30% من الإنتاج العالمي لعام 2020 بحلول عام 2030. ^{[ 180 ]}

في عام 2021، بلغت حصة الصين من إنتاج وحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية حوالي 70%، بزيادة عن 50% في عام 2010. وشملت الدول المنتجة الرئيسية الأخرى فيتنام (5%) وماليزيا (4%) وكوريا (4%) وتايلاند (2%)، حيث طورت الشركات الصينية جزءًا كبيرًا من طاقتها الإنتاجية بهدف التصدير، ولا سيما إلى الولايات المتحدة. ^{[ 180 ]}

الصين

حتى سبتمبر 2018، كانت الصين تصنع 60% من وحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية في العالم. ^{[ 181 ]} وفي عام 2021، بلغت حصة الصين من إنتاج وحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية حوالي 70%. ^{[ 180 ]}

في عام 2022، حافظت الصين على مكانتها كأكبر منتج لوحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية في العالم، مستحوذةً على حصة سوقية مهيمنة بلغت 77.8%. وفي النصف الأول من عام 2023، تجاوز إنتاج الصين من وحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية 220 جيجاواط، مسجلاً زيادةً تزيد عن 62% مقارنةً بالفترة نفسها من عام 2022. ^{[ 182 ]}

في عام 2025، واجه قطاع تصنيع الخلايا الكهروضوئية في الصين مشكلة فائض في الطاقة الإنتاجية . ^{[ 183 ]}

فيتنام

في عام 2022، احتلت فيتنام المرتبة الثانية عالميًا في إنتاج وحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية، بعد الصين مباشرةً، حيث ارتفعت طاقتها الإنتاجية إلى 24.1 جيجاواط، مسجلةً زيادةً ملحوظةً بنسبة 47% مقارنةً بـ 16.4 جيجاواط التي تم إنتاجها في عام 2021. كما استحوذت فيتنام على 6.4% من إنتاج وحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية في العالم عام 2023. ^{[ 182 ]} إلا أن هذه النسبة انخفضت إلى 2.5% عام 2025، مما جعل فيتنام رابع أكبر منتج لوحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية على مستوى العالم. ^{[ 184 ]}

ماليزيا

في عام 2022، احتلت ماليزيا المرتبة الثالثة بين أكبر منتجي وحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية، بطاقة إنتاجية بلغت 10.8 جيجاواط، ما يمثل 2.8% من الإنتاج العالمي. وجاءت بذلك خلف الصين التي هيمنت على السوق بنسبة 77.8%، وفيتنام التي ساهمت بنسبة 6.4%. ^{[ 182 ]}

مصادر المواد

على غرار العديد من تقنيات توليد الطاقة الأخرى، ينطوي تصنيع الخلايا الشمسية، ولا سيما توسعه السريع، على العديد من الآثار البيئية وآثار سلسلة التوريد. وقد يتكيف قطاع التعدين العالمي، بل وربما يتوسع، لتوفير المعادن اللازمة التي تختلف باختلاف نوع الخلية الشمسية. ^{[ 185 ]}^{[ 186 ]} ويمكن أن تشكل إعادة تدوير الألواح الشمسية مصدراً للمواد التي كان من الضروري استخراجها من المناجم. ^{[ 52 ]}

الانتشار

الصين

اعتبارًا من مايو 2018، تقع أكبر محطة للطاقة الشمسية الكهروضوئية في العالم في صحراء تنغر بالصين. ^{[ 187 ]} وفي عام 2018، أضافت الصين قدرة مركبة للطاقة الشمسية الكهروضوئية (بالجيجاواط) تفوق مجموع قدرة الدول التسع التالية لها. ^{[ 188 ]}

الولايات المتحدة

تضاعف إنتاج الطاقة الشمسية في الولايات المتحدة الأمريكية بين عامي 2013 و2019. ^{[ 189 ]} ويعود هذا الارتفاع في البداية إلى انخفاض أسعار السيليكون عالي الجودة، ^{[ 190 ]}^{[ 191 ]}^{[ 192 ]} ثم لاحقًا إلى الانخفاض العالمي الكبير في تكلفة وحدات الخلايا الكهروضوئية. ^{[ 187 ]}^{[ 193 ]} وفي عام 2018، أضافت الولايات المتحدة 10.8 جيجاواط من الطاقة الشمسية الكهروضوئية المركبة، بزيادة قدرها 21%. ^{[ 188 ]}

أمريكا اللاتينية

برزت أمريكا اللاتينية كمنطقة واعدة لتطوير الطاقة الشمسية في السنوات الأخيرة، حيث تجاوزت قدرة المنشآت فيها 10 جيجاواط في عام 2020. وقد شهد سوق الطاقة الشمسية في أمريكا اللاتينية نموًا مدفوعًا بوفرة موارد الطاقة الشمسية، وانخفاض التكاليف، والمنافسة الشديدة في المزادات، وتزايد الطلب على الكهرباء. ومن أبرز الدول الرائدة في مجال الطاقة الشمسية في أمريكا اللاتينية: البرازيل، والمكسيك، وتشيلي، والأرجنتين. ومع ذلك، يواجه سوق الطاقة الشمسية في أمريكا اللاتينية بعض التحديات، مثل عدم الاستقرار السياسي، ونقص التمويل، واختناقات نقل الطاقة. ^{[ 194 ]}

الشرق الأوسط وأفريقيا

شهدت منطقة الشرق الأوسط وأفريقيا نموًا ملحوظًا في استخدام الطاقة الشمسية خلال السنوات الأخيرة، حيث تجاوزت قدرة المنشآت 8 جيجاواط في عام 2020. وقد حفز هذا النمو انخفاض تكلفة توليد الطاقة الشمسية، وتنويع مصادر الطاقة، ومكافحة تغير المناخ، وتوفير الكهرباء للمناطق الريفية. ومن أبرز الدول الرائدة في مجال الطاقة الشمسية في الشرق الأوسط وأفريقيا: المملكة العربية السعودية، والإمارات العربية المتحدة، ومصر، والمغرب، وجنوب أفريقيا. مع ذلك، يواجه سوق الطاقة الشمسية في هذه المنطقة عدة تحديات، منها الاضطرابات الاجتماعية، وعدم وضوح الأنظمة، والعوائق التقنية. ^{[ 195 ]}

تصرف

تتدهور الخلايا الشمسية بمرور الوقت وتفقد كفاءتها. وتكون الخلايا الشمسية في المناخات القاسية، كالمناطق الصحراوية والقطبية، أكثر عرضة للتدهور نتيجة تعرضها للأشعة فوق البنفسجية القوية وتراكم الثلوج على التوالي. ^{[ 196 ]} عادةً ما يُمنح للألواح الشمسية عمرًا افتراضيًا يتراوح بين 25 و30 عامًا قبل إيقاف تشغيلها. ^{[ 197 ]}

قدّرت الوكالة الدولية للطاقة المتجددة أن كمية النفايات الإلكترونية الناتجة عن الألواح الشمسية في عام 2016 تراوحت بين 43,500 و250,000 طن متري. ومن المتوقع أن يرتفع هذا الرقم بشكل كبير بحلول عام 2030، ليصل حجم النفايات إلى ما بين 60 و78 مليون طن متري في عام 2050. ^{[ 198 ]}

إعادة التدوير

تُعدّ الخلايا الشمسية البلورية الأكثر استخدامًا في السوق. ويُعتبر المنتج قابلًا لإعادة التدوير حقًا إذا أمكن استخلاص مكوناته مرة أخرى. في اتفاقية باريس لعام 2016 ، وافقت 195 دولة على خفض انبعاثات الكربون لديها من خلال التحول من الاعتماد على الوقود الأحفوري إلى مصادر الطاقة المتجددة. ونتيجةً لذلك، ستُساهم الطاقة الشمسية بشكل كبير في توليد الكهرباء في جميع أنحاء العالم. لذا، سيكون هناك عدد كبير من الألواح الشمسية التي يُمكن إعادة تدويرها بعد انتهاء دورة حياتها. في الواقع، أعرب العديد من الباحثين حول العالم عن قلقهم بشأن إيجاد طرق لاستخدام خلايا السيليكون بعد إعادة تدويرها. ^{[ 199 ]}^{[ 200 ]}^{[ 201 ]}^{[ 202 ]}

إضافةً إلى ذلك، تحتوي هذه الخلايا على عناصر/مركبات خطرة، بما في ذلك الرصاص (Pb) والكادميوم (Cd) أو كبريتيد الكادميوم (CdS) والسيلينيوم (Se) والباريوم (Ba) كمواد مُضافة، إلى جانب العناصر القيّمة كالسيليكون (Si) والألومنيوم (Al) والفضة (Ag) والنحاس (Cu). وإذا لم يتم التخلص من هذه العناصر/المركبات الضارة بالطريقة الصحيحة، فقد تُسبب آثارًا ضارة بالغة على حياة الإنسان والحياة البرية على حدٍ سواء. ^{[ 203 ]}

توجد طرق متنوعة لإعادة تدوير السيليكون البلوري. وتُستخدم بشكل رئيسي طرق الفصل الحراري والكيميائي. وتتم هذه العملية على مرحلتين ^{[ 204 ].}

فصل الخلايا الشمسية الكهروضوئية: في عملية الفصل الحراري، تتم إزالة أسيتات فينيل الإيثيلين (EVA) وفصل مواد مثل الزجاج، تيدلار®، إطار الألومنيوم، الفولاذ، النحاس والبلاستيك؛
تنظيف سطح الخلايا الشمسية الكهروضوئية: تتم إزالة الطبقات غير المرغوب فيها (طبقة مضادة للانعكاس، طلاء معدني، وأشباه موصلات p-n) من الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون المفصولة عن وحدات الخلايا الكهروضوئية؛ ونتيجة لذلك، يمكن استعادة ركيزة السيليكون، المناسبة لإعادة الاستخدام.

افتُتح أول مصنع لإعادة تدوير الألواح الشمسية في روسيه، فرنسا، عام 2018. وكان من المقرر أن يُعيد تدوير 1300 طن من نفايات الألواح الشمسية سنويًا، مع إمكانية زيادة طاقته الإنتاجية إلى 4000 طن. ^{[ 205 ]}^{[ 206 ]}^{[ 207 ]} إذا اقتصرت عملية إعادة التدوير على أسعار السوق فقط، دون مراعاة اللوائح البيئية، فإن الحوافز الاقتصادية لإعادة التدوير تبقى غير مؤكدة، وحتى عام 2021، لا يزال من الضروري تحديد الأثر البيئي لأنواع تقنيات إعادة التدوير المختلفة. ^{[ 52 ]}

انظر أيضاً

بوابة الطاقة المتجددة

مراجع

↑ الخلايا الشمسية . chemistryexplained.com
↑ تقرير خاص حول سلاسل التوريد العالمية للطاقة الشمسية الكهروضوئية (ملف PDF) . الوكالة الدولية للطاقة. أغسطس 2022.
↑ "الخلايا الشمسية - الأداء والاستخدام" . solarbotic s.net .
↑ العزي، أثيل س.؛ أنصاري، محمد ناينار م. (8 يوليو 2022). "الخلايا الشمسية الكهروضوئية: مراجعة" . ابتكار الأنظمة التطبيقية . 5 (4): 67. doi : 10.3390/asi5040067 . ISSN 2571-5577 .
↑ ميسنجر، روجر أ.؛ فينتري، جيري (2010). هندسة أنظمة الخلايا الكهروضوئية . مطبعة سي آر سي. الصفحات 455-460 .
↑ أروليوس، جورا أ؛ إيرلينا، د؛ هاريش، د؛ ساكتي بريا، ب؛ إنبا ريكسي، أ؛ نانسي ماري، ج.س. (1 نوفمبر 2021). "تصميم مركبة كهربائية تعمل بالطاقة الشمسية" . مجلة الفيزياء: سلسلة المؤتمرات . 2070 (1) 012105. رمز Bibcode : 2021JPhCS2070a2105A . doi : 10.1088/1742-6596/2070/1/012105 . ISSN 1742-6588 .
↑ وكالة حماية البيئة الأمريكية، مكتب البحوث الإدارية (14 مايو 2021). "خرافات حول المركبات الكهربائية" . وكالة حماية البيئة الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 مايو 2025 .
↑ كونورز، جون (21-23 مايو 2007). "حول موضوع المركبات الشمسية وفوائد هذه التقنية". المؤتمر الدولي للطاقة الكهربائية النظيفة لعام 2007. كابري، إيطاليا. الصفحات 700-705 . doi : 10.1109/ICCEP.2007.384287 .
↑ أوزكالاي، إبرار؛ فالوتي، فلافيو؛ كاتشيفيو، ماورو؛ فيرتواني، أليساندرو؛ فريزن، غابي؛ باليف، كريستوف (2024). "تأثير التظليل الجزئي على موثوقية وحدات الخلايا الكهروضوئية في البيئة المبنية" . مجلة EPJ للخلايا الكهروضوئية . 15 : 7. Bibcode : 2024EPJPv..15....7O . doi : 10.1051/epjpv/2024001 . ISSN 2105-0716 .
↑ "خسائر التظليل في أنظمة الخلايا الكهروضوئية، وتقنيات التخفيف منها" . أورورا. 17 أكتوبر 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 مارس 2025 .
↑ "التظليل" . PVEducation . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 مارس 2025 .
↑ "خارطة طريق التكنولوجيا: الطاقة الشمسية الكهروضوئية" (ملف PDF) . الوكالة الدولية للطاقة. 2014. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 1 أكتوبر 2014. تم الاطلاع عليه في 7 أكتوبر 2014 .
↑ "اتجاهات تسعير أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية - التوقعات التاريخية والحديثة والقصيرة الأجل، إصدار 2014" (ملف PDF) . المختبر الوطني للطاقة المتجددة. 22 سبتمبر 2014. ص 4. مؤرشف (ملف PDF) من النسخة الأصلية في 26 فبراير 2015.
1 2 "توثيق عقد من انخفاض تكاليف أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية" . المختبر الوطني للطاقة المتجددة (NREL) . تم الاطلاع عليه في 3 يونيو 2021 .
↑ غارسيا، مارك (31 يوليو 2017). "مصفوفات الطاقة الشمسية لمحطة الفضاء الدولية" . ناسا . مؤرشف من الأصل في 17 يونيو 2019. تم الاطلاع عليه في 10 مايو 2019 .
↑ ديفيد، ليونارد (4 أكتوبر 2021). "طائرة الفضاء الروبوتية X-37B التابعة لسلاح الجو تتجاوز 500 يوم في مدار الأرض" . لايف ساينس . تم الاطلاع عليه في 6 نوفمبر 2021 .
↑ ديفيد، ليونارد (3 نوفمبر 2021). "قد يكون وقت الطاقة الشمسية الفضائية قد حان أخيرًا" . Space.com . تم الاطلاع عليه في 6 نوفمبر 2021 .
↑ "أولى الأجهزة الكهروضوئية | PVEducation" .
^ ماركيز لاميرينهاس، ريكاردو أ. ن. توريس، جواو باولو؛ دي ميلو كونها، جواو ب. (2022). "مراجعة التكنولوجيا الكهروضوئية: التاريخ والأساسيات والتطبيقات" . الطاقات . 15 (5): 1823. بيب كود : 2022الطاقة..15.1823 M . دوى : 10.3390/en15051823 .
↑ جيفوركيان، بيتر (2007). هندسة أنظمة الطاقة المستدامة: المرجع الكامل لتصميم المباني الخضراء . ماكجرو هيل بروفيشنال. ISBN 978-0-07-147359-0.
↑ "يوليوس (يوهان فيليب لودفيج) إلستر: 1854 - 1920" . مغامرات في عالم الصوت الإلكتروني . مؤرشف من الأصل في 8 مارس 2011. تم الاطلاع عليه في 15 أكتوبر 2016 .
↑ «جائزة نوبل في الفيزياء 1921: ألبرت أينشتاين» ، الصفحة الرسمية لجائزة نوبل
↑ لاشكاريوف، ف. إي. (2008). "دراسة طبقة حاجزية باستخدام طريقة المسبار الحراري" (ملف PDF) . المجلة الأوكرانية للفيزياء . 53 (عدد خاص): 53-56 . الرقم الدولي الموحد للدوريات 2071-0194 . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 28 سبتمبر 2015. تمت ترجمتها وإعادة طباعتها من Izv. Akad. Nauk SSSR , Ser. Fiz. 5 , No. 4–5, pp. 442–446 (1941)
↑ "جهاز حساس للضوء" براءة اختراع أمريكية رقم 2,402,662 تاريخ الإصدار: يونيو 1946
↑ ليهوفيتش، ك. (15 أغسطس 1948). "التأثير الكهروضوئي". مجلة Physical Review . 74 (4): 463-471 . Bibcode : 1948PhRv...74..463L . doi : 10.1103/PhysRev.74.463 .
↑ لاو، دبليو إس (أكتوبر 2017). "مقدمة إلى عالم أشباه الموصلات" . تقنية الواجهة الأمامية للدوائر المتكاملة فائقة الكثافة: تغطية من أول ورقة بحثية عن أشباه الموصلات إلى تقنية CMOS FINFET . ص 7. doi : 10.1142/10495 . ISBN 978-981-322-215-1.
↑ «25 أبريل 1954: مختبرات بيل تُظهر أول خلية شمسية سيليكونية عملية» . أخبار الجمعية الفيزيائية الأمريكية . 18 (4). الجمعية الفيزيائية الأمريكية. أبريل 2009.
^ تسوكوس، كا (28 يناير 2010). الفيزياء لدبلوم البكالوريا الدولية بالألوان الكاملة . مطبعة جامعة كامبريدج. رقم ISBN 978-0-521-13821-5.
^ "معرف NSSDCA/COSPAR: 1958-002B" . ناسا . تم الاسترجاع في 8 مارس 2025 .
↑ بيرلين 1999 ، ص 50.
1 2 بيرلين 1999 ، ص 53.
1 2 ويليامز ، نيفيل (2005). مطاردة الشمس: مغامرات شمسية حول العالم . دار نشر نيو سوسايتي . ص 84. ISBN 978-1-55092-312-4.
↑ جونز، جيفري؛ بوعماني، لبنى (2012). "الطاقة من أشعة الشمس": تاريخ أعمال الطاقة الشمسية (ملف PDF) . كلية هارفارد للأعمال . الصفحات 22-23 .
↑ بيرلين 1999 ، ص 54.
↑ المؤسسة الوطنية للعلوم: تاريخ موجز ، الفصل الرابع، NSF 88-16، 15 يوليو 1994 (تم الاطلاع عليه في 20 يونيو 2015)
↑ هيرويغ، لويد أو. (1999). "إعادة النظر في تشيري هيل: الأحداث الخلفية ووضع تكنولوجيا الخلايا الكهروضوئية". الاجتماع الخامس عشر لمراجعة برنامج المركز الوطني للخلايا الكهروضوئية (NCPV) . المجلد 462. ص 785. Bibcode : 1999AIPC..462..785H . doi : 10.1063/1.58015 .
↑ ديو، جيه إن؛ براندورست، إتش دبليو جونيور؛ فوريستيري، إيه إف (15-18 نوفمبر 1976). حالة مشروع اختبارات وتطبيقات الخلايا الكهروضوئية التابع لوكالة أبحاث وتطوير الطاقة/وكالة ناسا . المؤتمر الثاني عشر لمتخصصي الخلايا الكهروضوئية التابع لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات.
↑ "الروابط متعددة الجنسيات - من يفعل ماذا وأين" . مجلة نيو ساينتست . المجلد 84، العدد 1177. ريد بزنس إنفورميشن. 18 أكتوبر 1979. الرقم الدولي الموحد للدوريات 0262-4079 .
↑ "أسعار الألواح الشمسية (الكهروضوئية) مقابل القدرة التراكمية" . OurWorldInData.org . 2024.{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link ) OWID credits source data to: Nemet (2009); Farmer & Lafond (2016); International Reneweneration Agency (IRENA, 2024).
↑ يو، بنغ؛ وو، جيانغ؛ ليو، شينتينغ؛ شيونغ، جي؛ جاغاديش، تشينوباتي؛ وانغ، زيمينغ م. (1 ديسمبر 2016). "تصميم وتصنيع أسلاك نانوية من السيليكون لخلايا شمسية عالية الكفاءة" (ملف PDF) . نانو توداي . 11 (6): 704-737 . doi : 10.1016/j.nantod.2016.10.001 .
↑ "معيار تكلفة أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية في الولايات المتحدة: الربع الأول من عام 2018" (ملف PDF). المختبر الوطني للطاقة المتجددة (NREL). صفحة 26. تاريخ الاطلاع: 3 يونيو 2021 .
↑ "معيار تكلفة أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية وتخزين الطاقة في الولايات المتحدة: الربع الأول من عام 2020" (ملف PDF). المختبر الوطني للطاقة المتجددة (NREL). صفحة 28. تاريخ الاطلاع: 3 يونيو 2021 .
↑ "أراضي مرتفعة مشمسة: الطاقة البديلة لن تبقى بديلة" . مجلة الإيكونوميست . 21 نوفمبر 2012. تاريخ الاطلاع: 28 ديسمبر 2012 .
↑ "من M0 إلى M12 - أحجام رقائق السيليكون المختلفة في السوق" . مدونة IBC SOLAR . 13 ديسمبر 2019. تاريخ الاطلاع: 28 أكتوبر 2024 .
↑ بهامبهاني، أنو (25 يونيو 2020). "مجموعة تقترح M10 كمعيار جديد لحجم رقائق السيليكون" . تايانغ نيوز - كل ما يتعلق بالطاقة الشمسية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 أكتوبر 2024 .
↑ أسهم الطاقة الشمسية: هل تتناسب العقوبة مع الجريمة؟ 24/7 وول ستريت (6 أكتوبر 2011). تم الاطلاع عليه في 3 يناير 2012.
↑ باركنسون، جايلز (7 مارس 2013). "انخفاض تكلفة الطاقة الشمسية الكهروضوئية (رسوم بيانية)" . كلين تكنيكا . تم الاطلاع عليه في 18 مايو 2013 .
↑ مان، ساندر أ.؛ دي وايلد-شولتن، ماريسكا ج.؛ فثيناكس، فاسيليس م.؛ فان سارك، ويلفريد جي جي إتش إم؛ سينك، ويم سي. (1 نوفمبر 2014). "فترة استرداد الطاقة لوحدات الخلايا الكهروضوئية المصنوعة من السيليكون البلوري المتقدم في عام 2020: دراسة مستقبلية". التقدم في الخلايا الكهروضوئية: البحوث والتطبيقات . 22 (11): 1180-1194 . doi : 10.1002/pip.2363 . hdl : 1874/306424 . ISSN 1099-159X . S2CID 97151576 .
↑ "لمحة عن الطاقة الكهروضوئية العالمية 1992-2014" (ملف PDF) . الوكالة الدولية للطاقة - برنامج أنظمة الطاقة الكهروضوئية. 30 مارس 2015. مؤرشف من الأصل في 7 أبريل 2015.
↑ جاغر، جويل (20 سبتمبر 2021). "شرح النمو الأسي للطاقة المتجددة" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 نوفمبر 2021 .
↑ "الطاقة الشمسية - الطاقة المتجددة - مراجعة إحصائية للطاقة العالمية - اقتصاديات الطاقة - بي بي" . bp.com . مؤرشف من الأصل بتاريخ 23 مارس 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 سبتمبر 2017 .
١ ٢ ٣ ٤ ٥ "إعادة تدوير الألواح الشمسية أمرٌ صعب. هذه الشركات تحاول إيجاد حلٍّ لهذه المشكلة" . مجلة إم آي تي للتكنولوجيا . تاريخ الاطلاع: ٨ نوفمبر ٢٠٢١ .
↑ "بي بي العالمية - التقارير والمنشورات - السعي لتحقيق تكافؤ تكلفة الطاقة" . مؤرشف من الأصل في 8 يونيو 2011. تم الاطلاع عليه في 4 أغسطس 2012 .Bp.com. تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 يناير 2011.
↑ بي بي العالمية – التقارير والمنشورات – اكتساب المزيد من الخبرة في مجال الطاقة . Bp.com. أغسطس 2007.
↑ الطريق إلى تكافؤ الشبكة . bp.com
↑ بيكوك، مات (20 يونيو 2012) صناعة الطاقة الشمسية تحتفل بتكافؤ الشبكة ، أخبار ABC.
↑ بالدوين، سام (20 أبريل 2011) كفاءة الطاقة والطاقة المتجددة: التحديات والفرص . معرض التجمعات الفائقة للطاقة النظيفة، جامعة ولاية كولورادو. وزارة الطاقة الأمريكية.
↑ "تراجع حاد في عدد مصنعي الطاقة الشمسية الصينيين الصغار عام 2012" . منصة ENF لتجارة الطاقة الشمسية ودليل شركات الطاقة الشمسية . شركة ENF المحدودة. 8 يناير 2013. مؤرشف من الأصل في 30 ديسمبر 2017. تم الاطلاع عليه في 1 يونيو 2013 .
↑ "ما هي الألواح الشمسية وكيف تعمل؟" . Energuide.be . Sibelga . تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 يناير 2017 .
↑ مارتن، كريس (30 ديسمبر 2016). "ألواح الطاقة الشمسية رخيصة للغاية لدرجة أن الشركات المصنعة ربما تبيعها بخسارة" . بلومبيرغ فيو . بلومبيرغ إل بي . تم الاطلاع عليه في 3 يناير 2017 .
↑ شانكلمان، جيسيكا؛ مارتن، كريس (3 يناير 2017). "الطاقة الشمسية قد تتفوق على الفحم لتصبح أرخص مصدر للطاقة على وجه الأرض" . بلومبيرغ فيو . بلومبيرغ إل بي . تم الاطلاع عليه في 3 يناير 2017 .
1 2 كومار، أنكوش (3 يناير 2017). "التنبؤ بكفاءة الخلايا الشمسية القائمة على أقطاب موصلة شفافة". مجلة الفيزياء التطبيقية . 121 (1) 014502. Bibcode : 2017JAP...121a4502K . doi : 10.1063/1.4973117 . ISSN 0021-8979 .
↑ "كيف تعمل الخلايا الشمسية" . HowStuffWorks . أبريل 2000. تم الاطلاع عليه في 9 ديسمبر 2015 .
↑ "الترابط في المعادن وأشباه الموصلات" . 2012books.lardbucket.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 ديسمبر 2015 .
↑ "كفاءة الخلايا الشمسية | PVEducation" . www.pveducation.org . مؤرشف من الأصل بتاريخ 31 يناير 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 يناير 2018 .
↑ "ت. بازوني: ما هو عامل ملء اللوحة الشمسية؟" . مؤرشف من الأصل في 15 أبريل 2009. تم الاطلاع عليه في 17 فبراير 2009 .
↑ روهل، سفين (8 فبراير 2016). "القيم المُجدولة لحدود شوكلي-كويسر للخلايا الشمسية أحادية الوصلة". الطاقة الشمسية . 130 : 139-147 . Bibcode : 2016SoEn..130..139R . doi : 10.1016/j.solener.2016.02.015 .
↑ فوس، أ.د. (1980). "الحد التفصيلي لتوازن كفاءة الخلايا الشمسية الترادفية". مجلة الفيزياء د: الفيزياء التطبيقية . 13 (5): 839. Bibcode : 1980JPhD...13..839D . doi : 10.1088/0022-3727/13/5/018 . S2CID 250782402 .
↑ بوليس، كيفن (13 يونيو 2014) خلية شمسية قياسية ترسم الطريق نحو طاقة أرخص . مجلة إم آي تي للتكنولوجيا
^ ديمروث ، فرانك. تيبيتس ، توماس ND ؛ نيماير، ماركوس. بريدان، فيليكس. بيوتل، بول؛ كارشر، كريستيان؛ أوليفا، إدوارد؛ سيفر، جيرالد. لاكنر، ديفيد؛ وآخرون . (2016). "الخلايا الشمسية المركزة ذات الرقاقة ذات الأربع وصلات" . مجلة IEEE للخلايا الكهروضوئية . 6 (1): 343-349 . دوى : 10.1109/jphotov.2015.2501729 . S2CID 47576267 .
1 2 جانز، ستيفان؛ ريبر، ستيفان (14 سبتمبر 2015). "خلية شمسية بكفاءة 20% على رقاقة إيبي" . معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 أكتوبر 2015 .
1 2 دريسن، ماريون؛ أميري، ديانا؛ ميلينكوفيتش، نينا؛ شتاينهاوزر، بيرند؛ لينديكوغيل، ستيفان؛ بينيك، جان؛ ريبر، ستيفان. يانز ، ستيفان (2016). "الخلايا الشمسية بكفاءة 20% وتقييم مدى الحياة للرقائق الفوقي" . بروسيديا الطاقة . 92 : 785– 790. بيب كود : 2016EnPro..92..785D . دوى : 10.1016/j.egypro.2016.07.069 . ردمك 1876-6102 .
↑ زيج، ليزا (4 يونيو 2015). "خلية شمسية تسجل رقماً قياسياً عالمياً بكفاءة مستقرة تبلغ 13.6%" . Phys.org .
↑ كفاءة 30.2% – رقم قياسي جديد للخلايا الشمسية متعددة الوصلات المصنوعة من السيليكون . (9 نوفمبر 2016). تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 نوفمبر 2016.
^ إسيج ، ستيفاني. أليبي، كريستوف؛ ريمو، تيموثي. جيشز، جون ف. شتاينر، مايلز أ. هورويتز، كيلسي. بارود، لوريس. وارد، جيه سكوت؛ شنابل ، مانويل (سبتمبر 2017). "رفع كفاءة تحويل الشمس الواحدة للخلايا الشمسية III – V / Si إلى 32.8٪ لوصلتين و 35.9٪ لثلاثة تقاطعات" (PDF) . طاقة الطبيعة . 2 (9): 17144. بيب كود : 2017NatEn...217144E . دوى : 10.1038/nenergy.2017.144 . ردمك 2058-7546 . S2CID 115327057 .
↑ "تقرير الخلايا الكهروضوئية" (ملف PDF) . معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية. 22 سبتمبر 2022. مؤرشف (ملف PDF) من النسخة الأصلية في 23 سبتمبر 2022.
^ ماركيز لاميرينهاس، ريكاردو أ. توريس، جواو باولو ن.؛ دي ميلو كونها ، جواو ب. (يناير 2022). "مراجعة التكنولوجيا الكهروضوئية: التاريخ والأساسيات والتطبيقات" . الطاقات . 15 (5): 1823. بيب كود : 2022الطاقة..15.1823 M . دوى : 10.3390/en15051823 . ISSN 1996-1073 .
^ رانابهات، كيران. باتريكيف، ليف؛ أنتاليفنا ريفينا، ألكسندرا؛ أندريانوف، كيريل؛ لابشينسكي، فاليري؛ سوفرونوفا ، إيلينا (2016). "مقدمة لتكنولوجيا الخلايا الشمسية" . تطوير ومشروع بريفريدو . 14 (4): 481-491 . دوى : 10.5937 / جايس14-10879 . ردمك 1451-4117 . S2CID 114726770 .
↑ "وحدات الطاقة الشمسية أحادية البلورة" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 أغسطس 2020 .
↑ غوشيه، ألكسندر؛ كاتوني، أندريا؛ دوبوي، كريستوف؛ تشين، وانغهوا؛ كاريو، رومان؛ فولدينا، مارتن؛ لالوا، لويك؛ دروارد، إيمانويل؛ سيسال، كريستيان؛ روكا إي كاباروكاس، بير؛ كولين، ستيفان (2016). "خلايا شمسية رقيقة للغاية من السيليكون المُرَسَّب بتقنية الترسيب الطبقي مع مصفوفات نانوية هرمية مقلوبة لاحتجاز الضوء بكفاءة" (ملف PDF) . رسائل نانو . 16 (9): 5358-64 . Bibcode : 2016NanoL..16.5358G . doi : 10.1021/acs.nanolett.6b01240 . PMID: 27525513. S2CID : 206734456 .
^ تشين ، وانغوا. كاريو، رومان؛ فولدينا، مارتن؛ ديباو، فاليري؛ ترومبوكيس، كريستوس؛ دوارد، إيمانويل؛ لالوات، لويك؛ حروري، عبد المنعم؛ ليو، جيا؛ فف، آلان؛ أوروبتشوك، ريجيس؛ ماندورلو، فابيان؛ سيسال، مسيحي؛ ماسيوت، إيناس؛ دميترييف، الكسندر؛ لي كي دونغ؛ كاباروكاس، بيري روكا (2016). “الخلايا الشمسية السيليكونية البلورية الفوقية المعتمدة على النانو الضوئيات ذات درجة الحرارة المنخفضة PECVD”. مجلة الفيزياء د: الفيزياء التطبيقية . 49 (12) 125603. بيب كود : 2016JPhD...49l5603C . doi : 10.1088/0022-3727/49/12/125603 . ISSN 0022-3727 . S2CID 125317340 .
↑ كوباياشي، إيجي؛ واتابي، يوشيمي؛ هاو، رويينغ؛ رافي، تي إس (2015). "خلايا شمسية عالية الكفاءة ذات وصلات غير متجانسة على رقائق سيليكون أحادية البلورة من النوع n بدون شق عن طريق النمو الطبقي". رسائل الفيزياء التطبيقية . 106 (22): 223504. Bibcode : 2015ApPhL.106v3504K . doi : 10.1063/1.4922196 . ISSN 0003-6951 .
↑ وانغ، فيرا (13 فبراير 2023). "زيادة قدرة النوع N: أكثر من 900 جيجاواط مخطط لها من قبل 60 مصنعًا" . سولاربي جلوبال .
↑ باروز، أليكس؛ مورغان، مولي (1 أغسطس 2025). "ابتكار متواصل في مجال الطاقة الشمسية رغم وفرة الوحدات" . مجلة الطاقة الشمسية الدولية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 أغسطس 2025 .
↑ كيم، دي إس؛ وآخرون . (18 مايو 2003). "خلايا شمسية من السيليكون الشريطية ذات كفاءة 17.8%" . وقائع المؤتمر العالمي الثالث لتحويل الطاقة الكهروضوئية، 2003. المجلد 2. الصفحات 1293-1296 . ISBN 978-4-9901816-0-4.
↑ واين ماكميلان، "معضلة التمثيل الأحادي"، مؤرشف في 5 نوفمبر 2013 على موقع Wayback Machine ، بي تي إيميجينج
↑ بيرس، ج.؛ لاو، أ. (2002). "تحليل صافي الطاقة لإنتاج الطاقة المستدامة من الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون" (ملف PDF) . الطاقة الشمسية . ص 181. doi : 10.1115/SED2002-1051 . ISBN 978-0-7918-1689-9.
↑ إيدوف، ماريكا (مارس 2012). "الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة: بحث من منظور صناعي" . أمبيو . 41 (2): 112-118 . Bibcode : 2012Ambio..41S.112E . doi : 10.1007/s13280-012-0265-6 . ISSN 0044-7447 . PMC 3357764. PMID 22434436 .
1 2 فثيناكيس، فاسيليس م. (2004). "تحليل تأثير دورة حياة الكادميوم في إنتاج الخلايا الكهروضوئية من كبريتيد الكادميوم" (ملف PDF) . مراجعات الطاقة المتجددة والمستدامة . 8 (4): 303-334 . Bibcode : 2004RSERv...8..303F . doi : 10.1016/j.rser.2003.12.001 .
↑ "شركة آي بي إم وشركة طوكيو أوكا كوجيو ترفعان إنتاج الطاقة الشمسية "
↑ كولينز، آر دبليو؛ فيرلاوتو، إيه إس؛ فيريرا، جي إم؛ تشين، سي؛ كوه، جيه؛ كوفال، آر جيه؛ لي، واي؛ بيرس، جي إم؛ ورونسكي، سي آر (2003). "تطور البنية المجهرية والطور في السيليكون غير المتبلور، والسيليكون شبه المتبلور، والسيليكون المتبلور الدقيق، دُرِسَ باستخدام قياس الاستقطاب الطيفي في الوقت الحقيقي". مواد الطاقة الشمسية والخلايا الشمسية . 78 ( 1-4 ): 143. Bibcode : 2003SEMSC..78..143C . doi : 10.1016/S0927-0248(02)00436-1 .
↑ بيرس، جيه إم؛ بودرازا، إن؛ كولينز، آر دبليو؛ الجاسم، إم إم؛ جونز، كيه إم؛ دينغ، جيه؛ ورونسكي، سي آر (2007). "تحسين جهد الدائرة المفتوحة في الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون غير المتبلور مع وصلات من النوع p ذات طور مختلط (غير متبلور + نانوي التبلور) ومحتوى نانوي منخفض" (ملف PDF) . مجلة الفيزياء التطبيقية . 101 (11): 114301–114301–7. رمز Bibcode : 2007JAP...101k4301P . doi : 10.1063/1.2714507 . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) في 13 يونيو 2009.
↑ غرين، مارتن أ. (2003). الجيل الثالث من الخلايا الكهروضوئية: تحويل الطاقة الشمسية المتقدم . سبرينغر. ص 112-118 .
↑ يابلونوفيتش، إيلي؛ ميلر، أوين د.؛ كورتز، إس آر (2012). "الفيزياء الكهروضوئية التي كسرت حد الكفاءة في الخلايا الشمسية". المؤتمر الثامن والثلاثون لمتخصصي الخلايا الكهروضوئية التابع لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات لعام 2012. 001556. doi : 10.1109/PVSC.2012.6317891 . ISBN 978-1-4673-0066-7. S2CID 30141399 .
↑ "حيلة الأغشية الرقيقة تجعل أجهزة زرنيخيد الغاليوم رخيصة الثمن" . مجلة IEEE Spectrum . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 يونيو 2023 .
↑ جيميني، محررو (5 نوفمبر 2021). "خلايا شمسية جديدة فائقة الكفاءة ومنخفضة التكلفة - باستخدام الأسلاك النانوية" . أخبار العلوم والتكنولوجيا النرويجية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 يونيو 2023 .
↑ "تقرير الخلايا الكهروضوئية" (ملف PDF) . معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية. 28 يوليو 2014. مؤرشف (ملف PDF) من النسخة الأصلية في 9 أغسطس 2014. تم الاطلاع عليه في 31 أغسطس 2014 .
↑ أوكو، تاكيو؛ كومادا، كازوما؛ سوزوكي، أتسوكي؛ كيكوتشي، كينجي (يونيو 2012). "تأثير إضافة الجرمانيوم إلى الخلايا الشمسية القائمة على فثالوسيانين النحاس/الفوليرين" . المجلة الأوروبية المركزية للهندسة . 2 (2): 248-252 . Bibcode : 2012CEJE....2..248O . doi : 10.2478/s13531-011-0069-7 . S2CID 136518369 .
↑ الاسم: مساهمو ويكيبيديا، العنوان: الخلية الشمسية، الناشر: ويكيبيديا، الموسوعة الحرة، السنة: 2025، التنسيق: مقالة على الإنترنت.
↑ خلايا شمسية أرضية مركزة ثلاثية الوصلات . (ملف PDF) تم الاطلاع عليه في 3 يناير 2012.
↑ الاسم: مساهمو ويكيبيديا، العنوان: الخلية الشمسية، الناشر: ويكيبيديا، الموسوعة الحرة، السنة: 2025، التنسيق: مقالة على الإنترنت.
↑ كلارك، كريس (19 أبريل 2011) شركة سان خوسيه للطاقة الشمسية تحطم الرقم القياسي لكفاءة الطاقة الكهروضوئية . Optics.org. تم الاطلاع عليه في 19 يناير 2011.
↑ "معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية يطور أكثر الخلايا الشمسية كفاءة في العالم بنسبة 47.6% - معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية " . 30 مايو 2022. تاريخ الاطلاع: 23 يوليو 2024 .
^ هيلمرز، هينينج؛ هوهن، أوليفر. لاكنر، ديفيد؛ شيجولا، باتريك. كليتزكي، مالطا؛ شون، جوناس. بيليجرينو، كارمين؛ أوليفا، إدوارد؛ شاختنر، مايكل. بيوتل، بول؛ هيكلمان، ستيفان؛ بريدان، فيليكس. أولمان، ينس؛ سيفر، جيرالد. ديمروث ، فرانك (8 مارس 2024). "تطوير كفاءة تحويل الطاقة الشمسية إلى 47.6% واستكشاف التنوع الطيفي لمحولات الطاقة الضوئية من النوع III-V" . في فروندليتش، الكسندر؛ الأماكن القريبة : كولين، ستيفان؛ سيلرز، إيان ر. (محرران). الفيزياء والمحاكاة والهندسة الضوئية للأجهزة الكهروضوئية XIII . جاسوس. ص. 36. دوي : 10.1117/12.3000352 . رقم ISBN 978-1-5106-7022-8.
^ كاريو، رومان. تشن وانغوا. موريس، جان لوك؛ يو، جينغ ون؛ البطريرك جيل. موجوين، أوليفيا؛ لارو، لودوفيتش؛ ديكوبيرت، جان؛ روكا إي كاباروكاس، بيري (2016). "تعزز البلازما ذات درجة الحرارة المنخفضة النمو الفوقي للأمراض القلبية الوعائية للسيليكون على GaAs: نموذج جديد للتكامل III-V / Si" . التقارير العلمية . 6 25674. بيب كود : 2016NatSR...625674C . دوى : 10.1038/srep25674 . ISSN 2045-2322 . بمك 4863370 . بميد 27166163 .
↑ سميث، ديفيد د.؛ كوزينز، بيتر؛ ويستربيرغ، ستافان؛ خيسوس-تاباجوندا، راسل دي؛ أنييرو، جيرلي؛ شين، يو-تشين (2014). "نحو الحدود العملية للخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون". مجلة IEEE للخلايا الكهروضوئية . 4 (6): 1465-1469 . Bibcode : 2014IJPv....4.1465S . doi : 10.1109/JPHOTOV.2014.2350695 . S2CID 33022605 .
↑ المنصوري، إبراهيم؛ هو-بيلي، أنيتا ؛ بريمنر، ستيفن ب.؛ غرين، مارتن أ. (2015). "تحسين أداء الخلايا الشمسية السيليكونية باستخدام مفهوم الوصلات المتعددة". مجلة IEEE للخلايا الكهروضوئية . 5 (3): 968-976 . Bibcode : 2015IJPv....5..968A . doi : 10.1109/JPHOTOV.2015.2395140 . S2CID 8477762 .
^ إسيج ، ستيفاني. شتاينر، مايلز أ. أليبي، كريستوف. جيشز، جون ف. بافيت سالومون، برتراند؛ وارد سكوت. ديسكوودريس، أنطوان؛ لاسالفيا، فينتشنزو؛ بارود، لوريس. بادل، نيكولا؛ فايز، أنطونين؛ ليفرات، جاك؛ ديسبيسي، ماتيو؛ باليف، كريستوف؛ سترادينز، بول؛ يونغ، ديفيد ل. (2016). "تحقيق الخلايا الشمسية GaInP/Si ثنائية الوصلات بكفاءة 1-Sun بنسبة 29.8%" . مجلة IEEE للخلايا الكهروضوئية . 6 (4): 1012–1019 . بيب كود : 2016IJPv....6.1012E . دوى : 10.1109/JPHOTOV.2016.2549746 . اوستي 1329999 .
↑ ريختر، أرمين؛ هيرمل، مارتن؛ غلونز، ستيفان و. (2013). "إعادة تقييم الكفاءة القصوى للخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون البلوري". مجلة IEEE للخلايا الكهروضوئية . 3 (4): 1184-1191 . Bibcode : 2013IJPv....3.1184R . doi : 10.1109/JPHOTOV.2013.2270351 . S2CID 6013813 .
↑ "أفضل كفاءات الخلايا البحثية" (ملف PDF) . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 27 نوفمبر 2020. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 سبتمبر 2020 .
↑ "أصبحت البيروفسكايت، وهي بديل "رخيص للغاية" للسيليكون، أكثر كفاءة بكثير" . 16 فبراير 2023. تم الاطلاع عليه في 3 يونيو 2023 .
↑ كوساسيه، فيليكس أوتاما؛ دوكاتي، كاترينا (مايو 2018). "توصيف تدهور الخلايا الشمسية البيروفسكيتية من خلال المجهر الإلكتروني في الموقع وأثناء التشغيل" . نانو إنرجي . 47 : 243-256 . Bibcode : 2018NEne...47..243K . doi : 10.1016/j.nanoen.2018.02.055 .
↑ تيان، شويو؛ سترانكس، صموئيل د.؛ يو، فنغتشي (يوليو 2020). "استخدام الطاقة خلال دورة حياة الخلايا الشمسية الترادفية عالية الأداء من البيروفسكايت وآثارها البيئية" . مجلة ساينس أدفانسز . 6 (31) eabb0055. Bibcode : 2020SciA....6...55T . doi : 10.1126/sciadv.abb0055 . ISSN 2375-2548 . PMC 7399695. PMID 32789177 .
↑ غونغ، جيان؛ دارلينغ، سيث ب.؛ يو، فينغتشي (3 يوليو 2015). "الخلايا الكهروضوئية البيروفسكيتية: تقييم دورة حياة تأثيرات الطاقة والبيئة". مجلة الطاقة والعلوم البيئية . 8 (7): 1953-1968 . Bibcode : 2015EnEnS...8.1953G . doi : 10.1039/C5EE00615E . ISSN 1754-5706 .
↑ تيان، شويو؛ سترانكس، صموئيل د.؛ يو، فنغتشي (24 يونيو 2021). "تقييم دورة حياة استراتيجيات إعادة تدوير وحدات الخلايا الكهروضوئية المصنوعة من البيروفسكايت". مجلة Nature Sustainability . 4 (9): 821-829 . Bibcode : 2021NatSu...4..821T . doi : 10.1038/s41893-021-00737-z . ISSN 2398-9629 . S2CID 235630649 .
^ حق، سيرازول. مينديز، مانويل J.؛ سانشيز سوبرادو، أولالا؛ أغواس، هوغو؛ فورتوناتو، الفيرا؛ مارتينز ، رودريجو (1 مايو 2019). "TiO2 ذو البنية الضوئية لخلايا البيروفسكايت الشمسية عالية الكفاءة والمرونة والمستقرة" . طاقة النانو . 59 : 91– 101. دوى : 10.1016/j.nanoen.2019.02.023 . ISSN 2211-2855 . S2CID 139461077 .
↑ لي، جونمينغ؛ كاو، هاي-لي؛ جياو، وين-بين؛ وانغ، تشيونغ؛ وي، مينغدنغ؛ كانتون، إيرين؛ لو، جيان؛ أباتي، أنطونيو (21 يناير 2020). "التأثير البيولوجي للرصاص من بيروفسكايت الهاليد يكشف عن خطر وضع عتبة آمنة" . نيتشر كوميونيكيشنز . 11 (1): 310. Bibcode : 2020NatCo..11..310L . doi : 10.1038/s41467-019-13910- y . ISSN 2041-1723 . PMC 6974608. PMID 31964862 .
↑ موري هيروشي (3 أكتوبر 1961). "جهاز تحويل طاقة الإشعاع" . براءات اختراع جوجل .
↑ كولتون، م.م. (1996). "تاريخ تطوير الخلايا الشمسية في برنامج الفضاء السوفيتي والإمكانات الأرضية لهذه التقنية". مواد الطاقة الشمسية والخلايا الشمسية . 44 (4): 293-317 . Bibcode : 1996SEMSC..44..293K . doi : 10.1016/S0927-0248(96)00046-3 .
^ (A1) ES 453575 (A1) أ. لوكي: “Procedimiento para obtener células Solares bifaciales” تاريخ التقديم 5 مايو 1977
↑ (أ) US 4169738 (أ) أ. لوك: "خلية شمسية مزدوجة الجوانب مع مُركِّز تبريد ذاتي" تاريخ الإيداع 21 نوفمبر 1977
↑ لوكي، أ.؛ كويفاس، أ.؛ إيغورين، ج. (1978). "سلوك الخلايا الشمسية تحت سرعة إعادة تركيب سطحية متغيرة واقتراح بنية جديدة". إلكترونيات الحالة الصلبة . 21 (5): 793-794 . Bibcode : 1978SSEle..21..793L . doi : 10.1016/0038-1101(78)90014-X .
↑ كويفاس، أ.؛ لوكي، أ.؛ إيغورين، ج.؛ ألامو، ج. ديل (1982). "زيادة الطاقة الناتجة بنسبة 50% من لوحة مسطحة تجمع البياض باستخدام خلايا شمسية ثنائية الوجه". الطاقة الشمسية . 29 (5): 419-420 . Bibcode : 1982SoEn...29..419C . doi : 10.1016/0038-092x(82)90078-0 .
↑ "خارطة الطريق الدولية للتكنولوجيا الكهروضوئية (ITRPV) - الصفحة الرئيسية" . www.itrpv.net . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 فبراير 2018 .
1 2 صن، شينغشو؛ خان، محمد ريان؛ ديلين، كريس؛ علم، محمد أشرفول (2018). "تحسين أداء وحدات الطاقة الشمسية ثنائية الوجه: منظور عالمي". الطاقة التطبيقية . 212 : 1601-1610 . arXiv : 1709.10026 . Bibcode : 2018ApEn..212.1601S . doi : 10.1016/j.apenergy.2017.12.041 . S2CID 117375370 .
↑ خان، م. ريان؛ حنا، أمير؛ صن، شينغشو؛ علم، محمد أ. (2017). "مزارع الطاقة الشمسية ثنائية الوجه العمودية: الفيزياء والتصميم والتحسين الشامل". الطاقة التطبيقية . 206 : 240-248 . arXiv : 1704.08630 . Bibcode : 2017ApEn..206..240K . doi : 10.1016/j.apenergy.2017.08.042 . S2CID 115039440 .
↑ برنهام، أداء وحدات الخلايا الكهروضوئية ثنائية الوجه على جهاز تتبع ثنائي المحور في بيئة ذات خطوط عرض عالية وانعكاس عالي، مؤتمر IEEE 46 لمتخصصي الخلايا الكهروضوئية (PVSC)، شيكاغو، إلينوي، الولايات المتحدة الأمريكية، 2019، ص 1320-1327.
^ تشاو، بينجلين؛ صن، شينغشو؛ خان، محمد ريان؛ علام، محمد أشرفول (19 فبراير 2018). “آلة حاسبة بوردو ثنائية الوجه”. نانو هاب . دوى : 10.4231/d3542jb3c .
↑ لوكي، أنطونيو؛ مارتي، أنطونيو (1997). "زيادة كفاءة الخلايا الشمسية المثالية عن طريق الانتقالات المحفزة بالفوتونات عند المستويات المتوسطة". رسائل المراجعة الفيزيائية . 78 (26): 5014-5017 . Bibcode : 1997PhRvL..78.5014L . doi : 10.1103/PhysRevLett.78.5014 .
↑ أوكادا، يوشيتاكا؛ توماه سوغابي؛ ياسوشي شوجي (2014). "الفصل 13: الخلايا الشمسية ذات النطاق المتوسط". في آرثر ج. نوزيك؛ جافين كونيبير؛ ماثيو سي. بيرد (محررون). مفاهيم متقدمة في الخلايا الكهروضوئية . سلسلة الطاقة والبيئة. المجلد 11. كامبريدج، المملكة المتحدة: الجمعية الملكية للكيمياء. الصفحات 425-454 . doi : 10.1039/9781849739955-00425 . ISBN 978-1-84973-995-5.
↑ راميرو، إينيغو؛ مارتي، أنطونيو (يوليو 2021). "الخلايا الشمسية ذات النطاق المتوسط: الحاضر والمستقبل" (ملف PDF) . التقدم في مجال الخلايا الكهروضوئية: البحوث والتطبيقات . 29 (7): 705-713 . doi : 10.1002/pip.3351 . ISSN 1062-7995 . S2CID 226335202 .
↑ ماسون، شون (17 سبتمبر 2014). "باحثون يستخدمون أحبارًا سائلة لصنع خلايا شمسية أفضل" . Phys.org .
↑ "يمكن لهذه الخلية الشمسية الرقيقة تحويل أي سطح إلى مصدر للطاقة" . المنتدى الاقتصادي العالمي . 16 ديسمبر 2022.
↑ هيرنانديز-رودريغيز، م.أ.؛ إيمانيه، م.ح.؛ مارتن، ل.ل.؛ مارتن، إ.ر. (سبتمبر 2013). "تحسين تجريبي للتيار الضوئي في خلية شمسية باستخدام عملية التحويل التصاعدي في زجاج فلوريد الإنديوم المُثار عند 1480 نانومتر". مواد الطاقة الشمسية والخلايا الشمسية . 116 : 171-175 . Bibcode : 2013SEMSC.116..171H . doi : 10.1016/j.solmat.2013.04.023 .
↑ وانغ، بنغ؛ زكير الدين، شيخ م.؛ موزر، جاك إ.؛ نذير الدين، محمد ك.؛ سيكيغوتشي، تاكاشي؛ غراتزل، مايكل (يونيو 2003). "خلية شمسية مستقرة شبه صلبة حساسة للصبغة مع مُحسِّس روثينيوم أمفيباتي وإلكتروليت هلامي بوليمري" . مجلة نيتشر ماتيريالز . 2 (6): 402-407 . رمز Bibcode : 2003NatMa...2..402W . doi : 10.1038/nmat904 . ISSN 1476-4660 . PMID 12754500. S2CID 27383758 .
↑ الخلايا الشمسية الحساسة للصبغة . G24i.com (2 أبريل 2014). تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 أبريل 2014.
↑ شارما، دارشان؛ جها، رانجانا؛ كومار، شيف (1 أكتوبر 2016). "الخلايا الشمسية الحساسة للنقاط الكمومية: التطورات الحديثة والآفاق المستقبلية في المصعد الضوئي". مواد الطاقة الشمسية والخلايا الشمسية . 155 : 294-322 . Bibcode : 2016SEMSC.155..294S . doi : 10.1016/j.solmat.2016.05.062 . ISSN 0927-0248 .
↑ سيمونين، أو إي؛ لوثر، جيه إم؛ تشوي، إس؛ تشين، إتش-واي؛ غاو، جيه؛ نوزيك، إيه جيه؛ بيرد، إم سي (2011). "كفاءة كمية قصوى للتيار الضوئي الخارجي تتجاوز 100% عبر MEG في خلية شمسية بنقاط كمومية". مجلة ساينس . 334 (6062): 1530-1533 . Bibcode : 2011Sci...334.1530S . doi : 10.1126/science.1209845 . PMID 22174246. S2CID 36022754 .
↑ كامات، براشانت ف. (2012). "تعزيز كفاءة الخلايا الشمسية الحساسة للنقاط الكمومية من خلال تعديل نقل الشحنة البينية". مجلة أبحاث الكيمياء . 45 (11): 1906-1915 . Bibcode : 2012AcChR..45.1906K . doi : 10.1021/ar200315d . PMID 22493938 .
↑ سانترا، برالاي ك.؛ كامات، براشانت ف. (2012). "الخلايا الشمسية الحساسة بنقاط الكم المشوبة بالمنغنيز: استراتيجية لزيادة الكفاءة إلى أكثر من 5%". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 134 (5): 2508-2511 . Bibcode : 2012JAChS.134.2508S . doi : 10.1021/ja211224s . PMID: 22280479 .
↑ مون، سو-جين؛ إيتزهايك، يافيت؛ يوم، جون-هو؛ زكير الدين، شيخ م.؛ هودز، غاري؛ غراتزل، مايكل (2010). "خلية شمسية ميزوسكوبية قائمة على Sb2S3 باستخدام موصل ثقوب عضوي". مجلة رسائل الكيمياء الفيزيائية . 1 (10): 1524. Bibcode : 2010JPCL....1.1524M . doi : 10.1021/jz100308q .
^ دو، يونيو؛ دو، تشونغ لين؛ هو، جين سونغ؛ بان، تشنشياو؛ شين، تشينغ؛ صن، جيانكون؛ طويل، دونغهوي؛ دونغ، هوي؛ صن، ليتاو؛ تشونغ، شينخوا؛ وان لي جون (2016). “الخلايا الشمسية Zn-Cu-In-Se ذات النقاط الكمية ذات كفاءة تحويل الطاقة المعتمدة بنسبة 11.6٪”. مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 138 (12): 4201– 4209. بيب كود : 2016JAChS.138.4201D . دوى : 10.1021/jacs.6b00615 . بميد 26962680 .
↑ أبحاث الخلايا الشمسية | | مختبر براشانت كامات في جامعة نوتردام . Nd.edu (22 فبراير 2007). تاريخ الاطلاع: 17 مايو 2012.
↑ جينوفيز، ماثيو ب.؛ لايتكاب، إيان ف.؛ كامات، براشانت ف. (2012). "طلاء شمسي يُحاكي أشعة الشمس: نهج تحويلي من خطوة واحدة لتصميم خلايا شمسية نانوية التبلور". ACS Nano . 6 (1): 865-872 . Bibcode : 2012ACSNa...6..865G . doi : 10.1021/nn204381g . PMID: 22147684 .
يو ، بنغ؛ وو، جيانغ؛ غاو، لي؛ ليو، هويون؛ وانغ، تشيمينغ (1 مارس 2017). "خلايا شمسية من النقاط الكمومية InGaAs وGaAs مُنمّاة بتقنية الترسيب القطري" (ملف PDF) . مواد الطاقة الشمسية والخلايا الشمسية . 161 : 377-381 . Bibcode : 2017SEMSC.161..377Y . doi : 10.1016/j.solmat.2016.12.024 .
↑ وو، جيانغ؛ يو، بنغ؛ سوشا، أندريه س.؛ سابلون، كيمبرلي أ.؛ تشين، هاييوان؛ تشو، تشيهوا؛ لي، هاندونغ؛ جي، هاينينغ؛ نيو، شياوبين (1 أبريل 2015). "تحسين كفاءة النطاق العريض في الخلايا الشمسية ذات النقاط الكمومية المقترنة بنجوم نانوية بلازمونية متعددة الأشواك". طاقة النانو . 13 : 827-835 . Bibcode : 2015NEne...13..827W . doi : 10.1016/j.nanoen.2015.02.012 . S2CID 98282021 .
↑ شركة كوناركا للطاقة البلاستيكية تصل إلى كفاءة 8.3% . pv-tech.org. تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 مايو 2011.
↑ ماير، أ.؛ سكولي، س.؛ هاردين، ب.؛ رويل، م.؛ ماكجيهي، م. (2007). "الخلايا الشمسية القائمة على البوليمر" . مواد اليوم . 10 (11): 28. Bibcode : 2007MaTod..10...28M . doi : 10.1016/S1369-7021(07)70276-6 .
↑ لونت، ر. ر.؛ بولوفيتش، ف. (2011). "خلايا شمسية كهروضوئية عضوية شفافة تعمل بالأشعة تحت الحمراء القريبة لتطبيقات النوافذ وتجميع الطاقة" . رسائل الفيزياء التطبيقية . 98 (11): 113305. Bibcode : 2011ApPhL..98k3305L . doi : 10.1063/1.3567516 . hdl : 1721.1/71948 .
↑ رودولف، جون كولينز (20 أبريل 2011). "الخلايا الكهروضوئية الشفافة تحول النوافذ إلى ألواح شمسية" . green.blogs.nytimes.com .
↑ "علماء جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس يطورون خلية شمسية شفافة" . Enviro-News.com. 24 يوليو 2012. مؤرشف من الأصل في 27 يوليو 2012.
↑ لونت، ر. ر.؛ أوسيداش، ت. ب.؛ براون، ب. ر.؛ روهل، ج. أ.؛ بولوفيتش، ف. (2011). "خارطة طريق عملية وحدود الخلايا الكهروضوئية النانوية". المواد المتقدمة . 23 (48): 5712-27 . Bibcode : 2011AdM....23.5712L . doi : 10.1002 /adma.201103404 . hdl : 1721.1/80286 . PMID 22057647. S2CID 13511794 .
↑ لونت، ر. ر. (2012). "الحدود النظرية للخلايا الكهروضوئية الشفافة المرئية". رسائل الفيزياء التطبيقية . 101 (4): 043902. Bibcode : 2012ApPhL.101d3902L . doi : 10.1063/1.4738896 .
↑ غو، سي.؛ لين، واي إتش؛ ويتمان، إم دي؛ سميث، كيه إيه؛ وانغ، سي.؛ هيكسيمر، إيه.؛ سترزالكا، جيه.؛ غوميز، إي دي؛ فيردوزكو، آر. (2013). "خلايا ضوئية من بوليمرات كتلية مترافقة بكفاءة تقارب 3% من خلال فصل الطور الدقيق" . رسائل نانو . 13 (6): 2957-2963 . Bibcode : 2013NanoL..13.2957G . doi : 10.1021/nl401420s . PMID 23687903 .
↑ "البوليمرات العضوية تُنشئ فئة جديدة من أجهزة الطاقة الشمسية" . معهد كورزويل للتسريع. 31 مايو 2013. تم الاطلاع عليه في 1 يونيو 2013 .
1 2 بوليس، كيفن (30 يوليو 2014) المواد القابلة للتكيف قد تخفض تكلفة الطاقة الشمسية إلى النصف . مجلة إم آي تي للتكنولوجيا
↑ كامبل، باتريك؛ غرين، مارتن أ. (فبراير 1987). "خصائص احتجاز الضوء للأسطح ذات النسيج الهرمي". مجلة الفيزياء التطبيقية . 62 (1): 243-249 . Bibcode : 1987JAP....62..243C . doi : 10.1063/1.339189 .
↑ مافروكيفالوس، أناستاسيوس؛ هان، سانغ إيون؛ ييرسي، سيلجوك؛ برانهام، إم إس؛ تشين، غانغ. (يونيو 2012). "احتجاز الضوء بكفاءة في أغشية السيليكون البلورية الرقيقة ذات الشكل الهرمي النانوي المقلوب لتطبيقات الخلايا الشمسية". رسائل نانو . 12 (6): 2792-2796 . Bibcode : 2012NanoL..12.2792M . doi : 10.1021/nl2045777 . hdl : 1721.1/86899 . PMID: 22612694. S2CID : 18134294 .
↑ تشاو، جيان هوا؛ وانغ، أي هوا؛ غرين، مارتن أ. (مايو 1998). "خلايا شمسية من السيليكون متعدد البلورات ذات بنية "قرص العسل" بكفاءة 19.8% وخلايا شمسية من السيليكون أحادي البلورة بكفاءة 24.4%". رسائل الفيزياء التطبيقية . 73 (14): 1991-1993 . Bibcode : 1998ApPhL..73.1991Z . doi : 10.1063/1.122345 .
↑ هاوزر، هـ.؛ ميشيل، ب.؛ كوبلر، ف.؛ شوارزكوف، س.؛ مولر، س.؛ هيرمل، م.؛ بلازي، ب. (2011). "طباعة النانو لتشكيل نسيج قرص العسل على السيليكون متعدد البلورات" . وقائع الطاقة . 8 : 648-653 . Bibcode : 2011EnPro...8..648H . doi : 10.1016/j.egypro.2011.06.196 .
↑ توخر، نيكو؛ آيزنلوهر، يوهانس؛ جبريولد، هابتامو؛ كيفيل، بيتر؛ هوهن، أوليفر؛ هاوزر، هوبرت؛ غولدشميت، يان كريستوف؛ بلازي، بينيديكت (11 يوليو 2016). "محاكاة بصرية للوحدات الكهروضوئية ذات واجهات متعددة باستخدام الصيغة القائمة على المصفوفات OPTOS" . مجلة أوبتكس إكسبرس . 24 (14): A1083– A1093. Bibcode : 2016OExpr..24A1083T . doi : 10.1364/OE.24.0A1083 . PMID 27410896 .
↑ جاوس، ج.؛ بانتسار، هـ.؛ إيكرت، ج.؛ دويل، م.؛ هيرفورث، هـ.؛ دوبل، د. (2010). "إدارة الضوء للحد من تظليل قضبان التوصيل وخطوط الشبكة في الوحدات الكهروضوئية". المؤتمر الخامس والثلاثون لمتخصصي الخلايا الكهروضوئية التابع لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات، 2010. ص. 000979. doi : 10.1109/PVSC.2010.5614568 . ISBN 978-1-4244-5890-5. S2CID 30512545 .
↑ مينغاريف، إي.؛ بيرليش، ر.؛ إيشلكراوت، تي. جيه.؛ هيرفورث، هـ.؛ هاينمان، س.؛ ريتشاردسون، إم. سي. (6 يونيو 2011). "عناصر بصرية حيودية تُستخدم لتحسين كفاءة الوحدات الكهروضوئية" . أوبتكس إكسبرس . 19 (12): 11397-11404 . Bibcode : 2011OExpr..1911397M . doi : 10.1364/OE.19.011397 . PMID 21716370 .
↑ أوماتسو، ت؛ يازاوا، ي؛ ميامورا، ي؛ موراماتسو، س؛ أوتسوكا، هـ؛ تسوتسوي، ك؛ وارابيساكو، ت (1 مارس 2001). "وحدة كهروضوئية مركزة ثابتة مع مصفوفة موشور". مواد الطاقة الشمسية والخلايا الشمسية . PVSEC 11 - الجزء الثالث. 67 ( 1-4 ): 415-423 . Bibcode : 2001SEMSC..67..415U . doi : 10.1016/S0927-0248(00)00310-X .
1 2 تشين، فو-هاو؛ باثريكر، شرياس؛ كور، جاسبريت؛ حسين، إيان د. (31 أكتوبر 2016). "زيادة امتصاص الضوء في الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون باستخدام مواد تغليف تتضمن موشورات هوائية لتقليل فقدان التلامس المعدني" . أوبتكس إكسبرس . 24 (22): A1419– A1430. Bibcode : 2016OExpr..24A1419C . doi : 10.1364/oe.24.0a1419 . PMID 27828526 .
↑ كوريتش، عمر؛ جوردون، جيفري م.؛ كاتز، يوجين أ.؛ فويرمان، دانيال؛ آيزنبرغ، نفتالي (1 أكتوبر 2007). "مُركِّزات دقيقة عازلة لتحسين كفاءة الخلايا الشمسية المُركِّزة". رسائل البصريات . 32 (19): 2789-2791 . Bibcode : 2007OptL...32.2789K . doi : 10.1364/OL.32.002789 . PMID 17909574 .
↑ حسين، إيان د.؛ لين، هاو؛ بونتي، ماثيو ر.؛ باسكر، دينش ك.؛ سارافاناموتو، كالايشيلفي (3 نوفمبر 2013). "تحسين امتصاص ضوء الطاقة الشمسية باستخدام شبكات موجهات موجية متعددة الاتجاهات". الطاقة المتجددة والبيئة . doi : 10.1364/OSE.2013.RM2D.2 . ISBN 978-1-55752-986-2.
↑ بيريا، سعيد؛ تشين، فو هاو؛ باثريكر، شرياس؛ حسين، إيان د. (22 ديسمبر 2017). "مغلفات بوليمرية تتضمن هياكل موجهة للضوء لزيادة تحويل الطاقة الضوئية في الخلايا الشمسية". مواد متقدمة . 30 (8) 1705382. doi : 10.1002/adma.201705382 . PMID 29271510. S2CID 3368811 .
↑ بيريا، سعيد؛ تشين، فو-هاو؛ حسين، إيان د. (2019). "تحسين تحويل الطاقة بزاوية واسعة باستخدام مصفوفات موجهات قابلة للضبط الهيكلي كمواد تغليف للخلايا الشمسية السيليكونية". Physica Status Solidi A. 216 ( 2) 1800716. Bibcode : 2019PSSAR.21600716B . doi : 10.1002/pssa.201800716 . S2CID 125253775 .
↑ هوانغ، تشيوان؛ لي، شين؛ محبوب، ميليكا؛ هانسون، كيري م.؛ نيكولز، فاليري م.؛ لي، هوانغ؛ تانغ، مينغ ل.؛ باردين، كريستوفر ج. (12 أغسطس 2015). "تحويل الفوتونات التصاعدي لجزيء هجين - بلورة نانوية عبر نطاق الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء القريبة" (ملف PDF) . رسائل نانو . 15 (8): 5552-5557 . Bibcode : 2015NanoL..15.5552H . doi : 10.1021/acs.nanolett.5b02130 . PMID: 26161875 .
↑ شومان، مارتن ف.؛ لانغنهورست، مالت؛ سميتس، مايكل؛ دينغ، كاينينغ؛ بايتزولد، أولريش و.؛ فيغنر، مارتن (4 يوليو 2017). "إخفاء أطراف التلامس على الخلايا الشمسية من جميع الزوايا باستخدام أسطح حرة الشكل ذات معامل انكسار عالٍ". مواد بصرية متقدمة . 5 (17) 1700164. doi : 10.1002/adom.201700164 . S2CID 102931532 .
↑ لانغنهورست، مالتي؛ شومان، مارتن ف.؛ بايتل، ستيفان؛ شماغر، رافائيل؛ ليمر، أولي؛ ريتشاردز، برايس س.؛ فيغنر، مارتن؛ بايتزولد، أولريش و. (1 أغسطس 2018). "إخفاء خطوط التوصيل في وحدات الخلايا الكهروضوئية الرقيقة باستخدام أسطح حرة الشكل". مواد الطاقة الشمسية والخلايا الشمسية . 182 : 294-301 . Bibcode : 2018SEMSC.182..294L . doi : 10.1016/j.solmat.2018.03.034 . S2CID 102944355 .
↑ "كيف تعمل الألواح الشمسية؟" . energy.gov . وزارة الطاقة الأمريكية. 3 ديسمبر 2019. تم الاطلاع عليه في 4 يونيو 2025 .
↑ فيتزكي، هانز جي وإبنيث، هارولد (24 مايو 1983) براءة اختراع أمريكية رقم 4,385,102 ، "خلية ضوئية كبيرة المساحة"
1 2 "خلايا TOPCon الشمسية: تقنية وحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية الجديدة في صناعة الطاقة الشمسية" . مجلة الطاقة الشمسية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 فبراير 2025 .
↑ تشان، كينغ سيو (21 نوفمبر 2019). "ما هي خلية توبكون الشمسية؟" -" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 فبراير 2025 .
↑ US11824136B2 ، يو، كون؛ ليو، تشانغمينغ ؛ تشانغ، شينيو، "خلية شمسية، وطريقة تصنيعها، ووحدة كهروضوئية"، صدرت في 21 نوفمبر 2023
↑ "تقنية الخلايا الشمسية BSF PERC TOPCON HJT IBC - المعرفة - DS New Energy" . www.dsneg.com . تاريخ الاطلاع: 21 فبراير 2025 .
↑ أخبار الطاقة الشمسية الكهروضوئية، نوفمبر 2012. جرينتك ميديا. تم الاطلاع عليه في 3 يونيو 2012.
1 2 3 4 "تقرير خاص عن سلاسل التوريد العالمية للطاقة الشمسية الكهروضوئية" (ملف PDF) . الوكالة الدولية للطاقة . 2022.
↑ بارانيوك، كريس (4 سبتمبر 2018). "كيف تُغيّر مزارع الطاقة الشمسية العملاقة في الصين قطاع الطاقة العالمي" . www.bbc.com . تاريخ الاطلاع: 24 أكتوبر 2019 .
1 2 3 "اتجاهات تطبيقات الخلايا الكهروضوئية 2023" (ملف PDF) . الوكالة الدولية للطاقة . 2023.
↑ كينيدي، تشارلز (23 يونيو 2025). "الصين تحطم الرقم القياسي لتركيب الطاقة الشمسية" . OilPrice.com .
↑ "اتجاهات تطبيقات الطاقة الكهروضوئية 2025" (ملف PDF) . الوكالة الدولية للطاقة . 2025. تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 يناير 2026 .
↑ هيرينغتون، ريتشارد (يونيو 2021). "استخراج موارد مستقبلنا الأخضر" . مجلة Nature Reviews Materials . 6 (6): 456–458 . Bibcode : 2021NatRM...6..456H . doi : 10.1038/s41578-021-00325-9 . ISSN 2058-8437 . S2CID 235128115 .
↑ كيمب، ديانا؛ باينتون، نيك (4 نوفمبر 2021). "المزيد من الطاقة النظيفة يعني المزيد من المناجم - لا ينبغي لنا التضحية بالمجتمعات باسم العمل المناخي" . ذا كونفرسيشن . تم الاطلاع عليه في 9 نوفمبر 2021 .
1 2 "تقرير معهد اقتصاديات الطاقة والتحليل المالي: التطورات في مجال الطاقة الشمسية تُسرّع التحول العالمي في توليد الكهرباء" . معهد اقتصاديات الطاقة والتحليل المالي . 21 مايو 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 أكتوبر 2019 .
1 2 "لمحة عن أسواق الطاقة الشمسية الكهروضوئية العالمية لعام 2019" (ملف PDF) . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 21 أبريل 2019.
↑ "تضاعفت قدرة الطاقة الشمسية في المدن الأمريكية خلال السنوات الست الماضية" . ييل E360 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 أكتوبر 2019 .
↑ انخفاض تكلفة الطاقة الشمسية الكهروضوئية (رسوم بيانية) . كلين تكنيكا (7 مارس 2013). تم الاطلاع عليه في 20 أبريل 2014.
انخفاض أسعار السيليكون يُزعزع صناعة تصنيع الألواح الشمسية. مؤرشف في 20 ديسمبر 2013 على موقع Wayback Machine . داون تو إيرث (19 سبتمبر 2011). تم الاطلاع عليه في 20 أبريل 2014.
↑ "سعر السيليكون حسب النوع في الولايات المتحدة 2018" . ستاتيستا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 أكتوبر 2019 .
↑ "كيف تتغير تكلفة وكفاءة الألواح الشمسية بمرور الوقت | EnergySage" . أخبار الطاقة الشمسية . 4 يوليو 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 أكتوبر 2019 .
↑ الوكالة الدولية للطاقة المتجددة (IRENA). إحصاءات الطاقة المتجددة 2022. IRENA. 2022.
^ "Weltweite Solarenergiemärkte: Wachstum، Trends und Herausforderungen - Arbitrage Solar" . 2 نوفمبر 2023 . تم الاسترجاع في 2 نوفمبر 2023 .
↑ جوردان، ديرك سي؛ كورتز، سارة ر. (يونيو 2012). "معدلات تدهور الخلايا الكهروضوئية - مراجعة تحليلية" (ملف PDF) . التقدم في الخلايا الكهروضوئية: البحوث والتطبيقات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 مارس 2019 .
↑ ما هو العمر الافتراضي للألواح الشمسية؟ (CleanTechnica، 4 فبراير 2019). تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 مارس 2019.
↑ إدارة نهاية العمر الافتراضي: الألواح الكهروضوئية الشمسية . الوكالة الدولية للطاقة المتجددة (يونيو 2016). تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 مارس 2019.
↑ دوي، تاكويا؛ تسودا، إيزومي؛ أوناجيدا، هيروآكي؛ موراتا، أكينوبو؛ ساكوتا، كويتشي؛ كوروكاوا، كوسوكي (مارس 2001). "دراسة تجريبية لإعادة تدوير وحدات الخلايا الكهروضوئية باستخدام طريقة المذيبات العضوية". مواد الطاقة الشمسية والخلايا الشمسية . 67 ( 1-4 ): 397-403 . Bibcode : 2001SEMSC..67..397D . doi : 10.1016/s0927-0248(00)00308-1 . ISSN 0927-0248 .
↑ ياماشيتا، كاتسويا؛ ميازاوا، أكيرا؛ سانوميا، هيتوشي (2006). "البحث والتطوير في تقنيات إعادة التدوير وإعادة الاستخدام لوحدات الخلايا الكهروضوئية المصنوعة من السيليكون البلوري" . المؤتمر العالمي الرابع لهندسة الطاقة الكهروضوئية ، IEEE، 2006. IEEE. الصفحات 2254-2257 . doi : 10.1109/wcpec.2006.279621 . ISBN 1-4244-0016-3. S2CID 933430 .
↑ ميشيلي، ليوناردو؛ فرنانديز، إدواردو ف.؛ مولر، ماثيو؛ سميستاد، جريج ب.؛ ألموناسيد، فلورنسيا (أغسطس 2020). "اختيار الأطوال الموجية المثلى لنمذجة وكشف التلوث البصري في الوحدات الكهروضوئية". مواد الطاقة الشمسية والخلايا الشمسية . 212 110539. arXiv : 2005.13020 . Bibcode : 2020SEMSC.21210539M . doi : 10.1016/j.solmat.2020.110539 . hdl : 11573/1625572 . ISSN 0927-0248 . S2CID 218900846 .
↑ إيبرسباشر، سي.؛ فثيناكيس، في إم (1997). "التخلص من وحدات الخلايا الكهروضوئية وإعادة تدويرها في نهاية عمرها الافتراضي" . وقائع المؤتمر السادس والعشرين لمتخصصي الخلايا الكهروضوئية التابع لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات - 1997. معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات. الصفحات 1067-1072 . doi : 10.1109/pvsc.1997.654272 . ISBN 0-7803-3767-0. S2CID 118374147 .
↑ رحمن، محمد مخلص؛ ماتيتي، سريكانث؛ سلطانة، إيرين؛ هو، تشونبينغ؛ فالين، أليكسي؛ سيزيك، بافيل؛ غلوشنكوف، أليكسي م.؛ تشين، يينغ (5 مايو 2021). "السيليكون المعاد تدويره من الخلايا الكهروضوئية في نهاية عمرها الافتراضي: مصدر مستدام للمواد الدائرية للصناعات الإلكترونية" . بحوث الطاقة المتقدمة والاستدامة . 2 (11) 2100081. Bibcode : 2021AdESR...200081R . doi : 10.1002/aesr.202100081 . hdl : 10536/DRO/DU:30152718 . ISSN 2699-9412 . S2CID 235568140 .
^ كلوجمان-رادزيمسكا، إيوا؛ أوستروفسكي، بيوتر؛ درابشيك، كازيميرز؛ بانيك، بيوتر؛ سزكودو ، ماريك (ديسمبر 2010). "التحقق التجريبي من إعادة تدوير الخلايا الشمسية السيليكونية البلورية بالطرق الحرارية والكيميائية". مواد الطاقة الشمسية والخلايا الشمسية . 94 (12): 2275–2282 . بيب كود : 2010SEMSC..94.2275K . دوى : 10.1016/j.solmat.2010.07.025 . ISSN 0927-0248 .
↑ إذا كانت الألواح الشمسية نظيفة إلى هذا الحد، فلماذا تُنتج كل هذه النفايات السامة؟ فوربس (23 مايو 2018). تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 مارس 2019.
↑ افتتاح أول مصنع لإعادة تدوير الألواح الشمسية في أوروبا بفرنسا . رويترز (25 يونيو 2018). تاريخ الاطلاع: 6 مارس 2019.
↑ حلول إعادة تدوير الألواح الشمسية في أستراليا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 نوفمبر 2019.

فهرس

بيرلين، جون (1999). من الفضاء إلى الأرض: قصة الطاقة الشمسية . إيرث سكان. ص 50. ISBN 978-0-937948-14-9.

روابط خارجية

حاسبات وموارد PV Lighthouse لعلماء ومهندسي الخلايا الكهروضوئية
قرص مضغوط عن الخلايا الكهروضوئية متاح على الإنترنت، مؤرشف بتاريخ 15 أبريل 2014 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
تقنيات تصنيع الخلايا الشمسية
مختبر الطاقة الشمسية في جامعة ساوثهامبتون
معلومات ناسا عن الخلايا الكهروضوئية
غرين، إم إيه؛ إيمري، ك.؛ هيشيكاوا، ي.؛ وارتا، و. (2010). "جداول كفاءة الخلايا الشمسية (الإصدار 36)" . التقدم في مجال الخلايا الكهروضوئية: البحوث والتطبيقات . 18 (5): 346. doi : 10.1002/pip.1021 .
مقال بعنوان "الطاقة الكهربائية من الشمس المنتجة بواسطة خلية ضوئية" نُشر في مجلة Popular Mechanics في يوليو 1931، يتناول أبحاثًا مختلفة أُجريت في ثلاثينيات القرن العشرين حول الخلايا الشمسية.
وونغ، ليديا ه.؛ زاكوتاييف، أندري؛ الرائد جوناثان د. الأماكن القريبة : والش، آرون. تودوروف، تيودور ك.؛ سوسيدو، إدغاردو (2019). "جداول كفاءة الخلايا الشمسية غير العضوية الناشئة (الإصدار 1)" . مجلة الفيزياء: الطاقة . 1 (3): 032001. بيب كود : 2019JPEn....1c2001W . دوى : 10.1088/2515-7655/ab2338 . اتش دي ال : 10044/1/70500 . S2CID 250871748 .

[chemistryexplained.com-1] الخلايا الشمسية . chemistryexplained.com

[2] تقرير خاص حول سلاسل التوريد العالمية للطاقة الشمسية الكهروضوئية (ملف PDF) . الوكالة الدولية للطاقة. أغسطس 2022.

[3] "الخلايا الشمسية - الأداء والاستخدام" . solarbotic s.net .

[4] العزي، أثيل س.؛ أنصاري، محمد ناينار م. (8 يوليو 2022). "الخلايا الشمسية الكهروضوئية: مراجعة" . ابتكار الأنظمة التطبيقية . 5 (4): 67. doi : 10.3390/asi5040067 . ISSN 2571-5577 .

[5] ميسنجر، روجر أ.؛ فينتري، جيري (2010). هندسة أنظمة الخلايا الكهروضوئية . مطبعة سي آر سي. الصفحات 455-460 .

[Arulious-2021-6] أروليوس، جورا أ؛ إيرلينا، د؛ هاريش، د؛ ساكتي بريا، ب؛ إنبا ريكسي، أ؛ نانسي ماري، ج.س. (1 نوفمبر 2021). "تصميم مركبة كهربائية تعمل بالطاقة الشمسية" . مجلة الفيزياء: سلسلة المؤتمرات . 2070 (1) 012105. رمز Bibcode : 2021JPhCS2070a2105A . doi : 10.1088/1742-6596/2070/1/012105 . ISSN 1742-6588 .

[7] وكالة حماية البيئة الأمريكية، مكتب البحوث الإدارية (14 مايو 2021). "خرافات حول المركبات الكهربائية" . وكالة حماية البيئة الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 مايو 2025 .

[8] كونورز، جون (21-23 مايو 2007). "حول موضوع المركبات الشمسية وفوائد هذه التقنية". المؤتمر الدولي للطاقة الكهربائية النظيفة لعام 2007. كابري، إيطاليا. الصفحات 700-705 . doi : 10.1109/ICCEP.2007.384287 .

[9] أوزكالاي، إبرار؛ فالوتي، فلافيو؛ كاتشيفيو، ماورو؛ فيرتواني، أليساندرو؛ فريزن، غابي؛ باليف، كريستوف (2024). "تأثير التظليل الجزئي على موثوقية وحدات الخلايا الكهروضوئية في البيئة المبنية" . مجلة EPJ للخلايا الكهروضوئية . 15 : 7. Bibcode : 2024EPJPv..15....7O . doi : 10.1051/epjpv/2024001 . ISSN 2105-0716 .

[10] "خسائر التظليل في أنظمة الخلايا الكهروضوئية، وتقنيات التخفيف منها" . أورورا. 17 أكتوبر 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 مارس 2025 .

[11] "التظليل" . PVEducation . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 مارس 2025 .

[IEA-roadmap-PV-2014-12] "خارطة طريق التكنولوجيا: الطاقة الشمسية الكهروضوئية" (ملف PDF) . الوكالة الدولية للطاقة. 2014. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 1 أكتوبر 2014. تم الاطلاع عليه في 7 أكتوبر 2014 .

[sunshot-2014-13] "اتجاهات تسعير أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية - التوقعات التاريخية والحديثة والقصيرة الأجل، إصدار 2014" (ملف PDF) . المختبر الوطني للطاقة المتجددة. 22 سبتمبر 2014. ص 4. مؤرشف (ملف PDF) من النسخة الأصلية في 26 فبراير 2015.

[nrel-june2021-14] 1 2 "توثيق عقد من انخفاض تكاليف أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية" . المختبر الوطني للطاقة المتجددة (NREL) . تم الاطلاع عليه في 3 يونيو 2021 .

[15] غارسيا، مارك (31 يوليو 2017). "مصفوفات الطاقة الشمسية لمحطة الفضاء الدولية" . ناسا . مؤرشف من الأصل في 17 يونيو 2019. تم الاطلاع عليه في 10 مايو 2019 .

[16] ديفيد، ليونارد (4 أكتوبر 2021). "طائرة الفضاء الروبوتية X-37B التابعة لسلاح الجو تتجاوز 500 يوم في مدار الأرض" . لايف ساينس . تم الاطلاع عليه في 6 نوفمبر 2021 .

[17] ديفيد، ليونارد (3 نوفمبر 2021). "قد يكون وقت الطاقة الشمسية الفضائية قد حان أخيرًا" . Space.com . تم الاطلاع عليه في 6 نوفمبر 2021 .

[18] "أولى الأجهزة الكهروضوئية | PVEducation" .

[19] ماركيز لاميرينهاس، ريكاردو أ. ن. توريس، جواو باولو؛ دي ميلو كونها، جواو ب. (2022). "مراجعة التكنولوجيا الكهروضوئية: التاريخ والأساسيات والتطبيقات" . الطاقات . 15 (5): 1823. بيب كود : 2022الطاقة..15.1823 M . دوى : 10.3390/en15051823 .

[20] جيفوركيان، بيتر (2007). هندسة أنظمة الطاقة المستدامة: المرجع الكامل لتصميم المباني الخضراء . ماكجرو هيل بروفيشنال. ISBN 978-0-07-147359-0.

[21] "يوليوس (يوهان فيليب لودفيج) إلستر: 1854 - 1920" . مغامرات في عالم الصوت الإلكتروني . مؤرشف من الأصل في 8 مارس 2011. تم الاطلاع عليه في 15 أكتوبر 2016 .

[22] «جائزة نوبل في الفيزياء 1921: ألبرت أينشتاين» ، الصفحة الرسمية لجائزة نوبل

[23] لاشكاريوف، ف. إي. (2008). "دراسة طبقة حاجزية باستخدام طريقة المسبار الحراري" (ملف PDF) . المجلة الأوكرانية للفيزياء . 53 (عدد خاص): 53-56 . الرقم الدولي الموحد للدوريات 2071-0194 . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 28 سبتمبر 2015. تمت ترجمتها وإعادة طباعتها من Izv. Akad. Nauk SSSR , Ser. Fiz. 5 , No. 4–5, pp. 442–446 (1941)

[24] "جهاز حساس للضوء" براءة اختراع أمريكية رقم 2,402,662 تاريخ الإصدار: يونيو 1946

[25] ليهوفيتش، ك. (15 أغسطس 1948). "التأثير الكهروضوئي". مجلة Physical Review . 74 (4): 463-471 . Bibcode : 1948PhRv...74..463L . doi : 10.1103/PhysRev.74.463 .

[26] لاو، دبليو إس (أكتوبر 2017). "مقدمة إلى عالم أشباه الموصلات" . تقنية الواجهة الأمامية للدوائر المتكاملة فائقة الكثافة: تغطية من أول ورقة بحثية عن أشباه الموصلات إلى تقنية CMOS FINFET . ص 7. doi : 10.1142/10495 . ISBN 978-981-322-215-1.

[27] «25 أبريل 1954: مختبرات بيل تُظهر أول خلية شمسية سيليكونية عملية» . أخبار الجمعية الفيزيائية الأمريكية . 18 (4). الجمعية الفيزيائية الأمريكية. أبريل 2009.

[28] تسوكوس، كا (28 يناير 2010). الفيزياء لدبلوم البكالوريا الدولية بالألوان الكاملة . مطبعة جامعة كامبريدج. رقم ISBN 978-0-521-13821-5.

[29] "معرف NSSDCA/COSPAR: 1958-002B" . ناسا . تم الاسترجاع في 8 مارس 2025 .

[FOOTNOTEPerlin199950-30] بيرلين 1999 ، ص 50.

[FOOTNOTEPerlin199953-31] 1 2 بيرلين 1999 ، ص 53.

[williams_2005-32] 1 2 ويليامز ، نيفيل (2005). مطاردة الشمس: مغامرات شمسية حول العالم . دار نشر نيو سوسايتي . ص 84. ISBN 978-1-55092-312-4.

[jones-33] جونز، جيفري؛ بوعماني، لبنى (2012). "الطاقة من أشعة الشمس": تاريخ أعمال الطاقة الشمسية (ملف PDF) . كلية هارفارد للأعمال . الصفحات 22-23 .

[FOOTNOTEPerlin199954-34] بيرلين 1999 ، ص 54.

[35] المؤسسة الوطنية للعلوم: تاريخ موجز ، الفصل الرابع، NSF 88-16، 15 يوليو 1994 (تم الاطلاع عليه في 20 يونيو 2015)

[36] هيرويغ، لويد أو. (1999). "إعادة النظر في تشيري هيل: الأحداث الخلفية ووضع تكنولوجيا الخلايا الكهروضوئية". الاجتماع الخامس عشر لمراجعة برنامج المركز الوطني للخلايا الكهروضوئية (NCPV) . المجلد 462. ص 785. Bibcode : 1999AIPC..462..785H . doi : 10.1063/1.58015 .

[37] ديو، جيه إن؛ براندورست، إتش دبليو جونيور؛ فوريستيري، إيه إف (15-18 نوفمبر 1976). حالة مشروع اختبارات وتطبيقات الخلايا الكهروضوئية التابع لوكالة أبحاث وتطوير الطاقة/وكالة ناسا . المؤتمر الثاني عشر لمتخصصي الخلايا الكهروضوئية التابع لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات.

[Information1979-38] "الروابط متعددة الجنسيات - من يفعل ماذا وأين" . مجلة نيو ساينتست . المجلد 84، العدد 1177. ريد بزنس إنفورميشن. 18 أكتوبر 1979. الرقم الدولي الموحد للدوريات 0262-4079 .

[SolarPVlearningCurve-39] "أسعار الألواح الشمسية (الكهروضوئية) مقابل القدرة التراكمية" . OurWorldInData.org . 2024.{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link ) OWID credits source data to: Nemet (2009); Farmer & Lafond (2016); International Reneweneration Agency (IRENA, 2024).

[40] يو، بنغ؛ وو، جيانغ؛ ليو، شينتينغ؛ شيونغ، جي؛ جاغاديش، تشينوباتي؛ وانغ، زيمينغ م. (1 ديسمبر 2016). "تصميم وتصنيع أسلاك نانوية من السيليكون لخلايا شمسية عالية الكفاءة" (ملف PDF) . نانو توداي . 11 (6): 704-737 . doi : 10.1016/j.nantod.2016.10.001 .

[41] "معيار تكلفة أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية في الولايات المتحدة: الربع الأول من عام 2018" (ملف PDF). المختبر الوطني للطاقة المتجددة (NREL). صفحة 26. تاريخ الاطلاع: 3 يونيو 2021 .

[42] "معيار تكلفة أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية وتخزين الطاقة في الولايات المتحدة: الربع الأول من عام 2020" (ملف PDF). المختبر الوطني للطاقة المتجددة (NREL). صفحة 28. تاريخ الاطلاع: 3 يونيو 2021 .

[Econ1-43] "أراضي مرتفعة مشمسة: الطاقة البديلة لن تبقى بديلة" . مجلة الإيكونوميست . 21 نوفمبر 2012. تاريخ الاطلاع: 28 ديسمبر 2012 .

[44] "من M0 إلى M12 - أحجام رقائق السيليكون المختلفة في السوق" . مدونة IBC SOLAR . 13 ديسمبر 2019. تاريخ الاطلاع: 28 أكتوبر 2024 .

[45] بهامبهاني، أنو (25 يونيو 2020). "مجموعة تقترح M10 كمعيار جديد لحجم رقائق السيليكون" . تايانغ نيوز - كل ما يتعلق بالطاقة الشمسية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 أكتوبر 2024 .

[247wallst.com-46] أسهم الطاقة الشمسية: هل تتناسب العقوبة مع الجريمة؟ 24/7 وول ستريت (6 أكتوبر 2011). تم الاطلاع عليه في 3 يناير 2012.

[47] باركنسون، جايلز (7 مارس 2013). "انخفاض تكلفة الطاقة الشمسية الكهروضوئية (رسوم بيانية)" . كلين تكنيكا . تم الاطلاع عليه في 18 مايو 2013 .

[48] مان، ساندر أ.؛ دي وايلد-شولتن، ماريسكا ج.؛ فثيناكس، فاسيليس م.؛ فان سارك، ويلفريد جي جي إتش إم؛ سينك، ويم سي. (1 نوفمبر 2014). "فترة استرداد الطاقة لوحدات الخلايا الكهروضوئية المصنوعة من السيليكون البلوري المتقدم في عام 2020: دراسة مستقبلية". التقدم في الخلايا الكهروضوئية: البحوث والتطبيقات . 22 (11): 1180-1194 . doi : 10.1002/pip.2363 . hdl : 1874/306424 . ISSN 1099-159X . S2CID 97151576 .

[iea-pvps-snapshot-1992-2014-49] "لمحة عن الطاقة الكهروضوئية العالمية 1992-2014" (ملف PDF) . الوكالة الدولية للطاقة - برنامج أنظمة الطاقة الكهروضوئية. 30 مارس 2015. مؤرشف من الأصل في 7 أبريل 2015.

[50] جاغر، جويل (20 سبتمبر 2021). "شرح النمو الأسي للطاقة المتجددة" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 نوفمبر 2021 .

[51] "الطاقة الشمسية - الطاقة المتجددة - مراجعة إحصائية للطاقة العالمية - اقتصاديات الطاقة - بي بي" . bp.com . مؤرشف من الأصل بتاريخ 23 مارس 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 سبتمبر 2017 .

[techrev-52] ١ ٢ ٣ ٤ ٥ "إعادة تدوير الألواح الشمسية أمرٌ صعب. هذه الشركات تحاول إيجاد حلٍّ لهذه المشكلة" . مجلة إم آي تي للتكنولوجيا . تاريخ الاطلاع: ٨ نوفمبر ٢٠٢١ .

[53] "بي بي العالمية - التقارير والمنشورات - السعي لتحقيق تكافؤ تكلفة الطاقة" . مؤرشف من الأصل في 8 يونيو 2011. تم الاطلاع عليه في 4 أغسطس 2012 .Bp.com. تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 يناير 2011.

[54] بي بي العالمية – التقارير والمنشورات – اكتساب المزيد من الخبرة في مجال الطاقة . Bp.com. أغسطس 2007.

[55] الطريق إلى تكافؤ الشبكة . bp.com

[56] بيكوك، مات (20 يونيو 2012) صناعة الطاقة الشمسية تحتفل بتكافؤ الشبكة ، أخبار ABC.

[57] بالدوين، سام (20 أبريل 2011) كفاءة الطاقة والطاقة المتجددة: التحديات والفرص . معرض التجمعات الفائقة للطاقة النظيفة، جامعة ولاية كولورادو. وزارة الطاقة الأمريكية.

[58] "تراجع حاد في عدد مصنعي الطاقة الشمسية الصينيين الصغار عام 2012" . منصة ENF لتجارة الطاقة الشمسية ودليل شركات الطاقة الشمسية . شركة ENF المحدودة. 8 يناير 2013. مؤرشف من الأصل في 30 ديسمبر 2017. تم الاطلاع عليه في 1 يونيو 2013 .

[59] "ما هي الألواح الشمسية وكيف تعمل؟" . Energuide.be . Sibelga . تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 يناير 2017 .

[60] مارتن، كريس (30 ديسمبر 2016). "ألواح الطاقة الشمسية رخيصة للغاية لدرجة أن الشركات المصنعة ربما تبيعها بخسارة" . بلومبيرغ فيو . بلومبيرغ إل بي . تم الاطلاع عليه في 3 يناير 2017 .

[61] شانكلمان، جيسيكا؛ مارتن، كريس (3 يناير 2017). "الطاقة الشمسية قد تتفوق على الفحم لتصبح أرخص مصدر للطاقة على وجه الأرض" . بلومبيرغ فيو . بلومبيرغ إل بي . تم الاطلاع عليه في 3 يناير 2017 .

[kumar2017-62] 1 2 كومار، أنكوش (3 يناير 2017). "التنبؤ بكفاءة الخلايا الشمسية القائمة على أقطاب موصلة شفافة". مجلة الفيزياء التطبيقية . 121 (1) 014502. Bibcode : 2017JAP...121a4502K . doi : 10.1063/1.4973117 . ISSN 0021-8979 .

[63] "كيف تعمل الخلايا الشمسية" . HowStuffWorks . أبريل 2000. تم الاطلاع عليه في 9 ديسمبر 2015 .

[64] "الترابط في المعادن وأشباه الموصلات" . 2012books.lardbucket.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 ديسمبر 2015 .

[65] "كفاءة الخلايا الشمسية | PVEducation" . www.pveducation.org . مؤرشف من الأصل بتاريخ 31 يناير 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 يناير 2018 .

[66] "ت. بازوني: ما هو عامل ملء اللوحة الشمسية؟" . مؤرشف من الأصل في 15 أبريل 2009. تم الاطلاع عليه في 17 فبراير 2009 .

[67] روهل، سفين (8 فبراير 2016). "القيم المُجدولة لحدود شوكلي-كويسر للخلايا الشمسية أحادية الوصلة". الطاقة الشمسية . 130 : 139-147 . Bibcode : 2016SoEn..130..139R . doi : 10.1016/j.solener.2016.02.015 .

[Vos80-68] فوس، أ.د. (1980). "الحد التفصيلي لتوازن كفاءة الخلايا الشمسية الترادفية". مجلة الفيزياء د: الفيزياء التطبيقية . 13 (5): 839. Bibcode : 1980JPhD...13..839D . doi : 10.1088/0022-3727/13/5/018 . S2CID 250782402 .

[69] بوليس، كيفن (13 يونيو 2014) خلية شمسية قياسية ترسم الطريق نحو طاقة أرخص . مجلة إم آي تي للتكنولوجيا

[70] ديمروث ، فرانك. تيبيتس ، توماس ND ؛ نيماير، ماركوس. بريدان، فيليكس. بيوتل، بول؛ كارشر، كريستيان؛ أوليفا، إدوارد؛ سيفر، جيرالد. لاكنر، ديفيد؛ وآخرون . (2016). "الخلايا الشمسية المركزة ذات الرقاقة ذات الأربع وصلات" . مجلة IEEE للخلايا الكهروضوئية . 6 (1): 343-349 . دوى : 10.1109/jphotov.2015.2501729 . S2CID 47576267 .

[NexWafe-71] 1 2 جانز، ستيفان؛ ريبر، ستيفان (14 سبتمبر 2015). "خلية شمسية بكفاءة 20% على رقاقة إيبي" . معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 أكتوبر 2015 .

[DrießenAmiri2016-72] 1 2 دريسن، ماريون؛ أميري، ديانا؛ ميلينكوفيتش، نينا؛ شتاينهاوزر، بيرند؛ لينديكوغيل، ستيفان؛ بينيك، جان؛ ريبر، ستيفان. يانز ، ستيفان (2016). "الخلايا الشمسية بكفاءة 20% وتقييم مدى الحياة للرقائق الفوقي" . بروسيديا الطاقة . 92 : 785– 790. بيب كود : 2016EnPro..92..785D . دوى : 10.1016/j.egypro.2016.07.069 . ردمك 1876-6102 .

[73] زيج، ليزا (4 يونيو 2015). "خلية شمسية تسجل رقماً قياسياً عالمياً بكفاءة مستقرة تبلغ 13.6%" . Phys.org .

[74] كفاءة 30.2% – رقم قياسي جديد للخلايا الشمسية متعددة الوصلات المصنوعة من السيليكون . (9 نوفمبر 2016). تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 نوفمبر 2016.

[75] إسيج ، ستيفاني. أليبي، كريستوف؛ ريمو، تيموثي. جيشز، جون ف. شتاينر، مايلز أ. هورويتز، كيلسي. بارود، لوريس. وارد، جيه سكوت؛ شنابل ، مانويل (سبتمبر 2017). "رفع كفاءة تحويل الشمس الواحدة للخلايا الشمسية III – V / Si إلى 32.8٪ لوصلتين و 35.9٪ لثلاثة تقاطعات" (PDF) . طاقة الطبيعة . 2 (9): 17144. بيب كود : 2017NatEn...217144E . دوى : 10.1038/nenergy.2017.144 . ردمك 2058-7546 . S2CID 115327057 .

[Fraunhofer_ISE_2022-76] "تقرير الخلايا الكهروضوئية" (ملف PDF) . معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية. 22 سبتمبر 2022. مؤرشف (ملف PDF) من النسخة الأصلية في 23 سبتمبر 2022.

[77] ماركيز لاميرينهاس، ريكاردو أ. توريس، جواو باولو ن.؛ دي ميلو كونها ، جواو ب. (يناير 2022). "مراجعة التكنولوجيا الكهروضوئية: التاريخ والأساسيات والتطبيقات" . الطاقات . 15 (5): 1823. بيب كود : 2022الطاقة..15.1823 M . دوى : 10.3390/en15051823 . ISSN 1996-1073 .

[78] رانابهات، كيران. باتريكيف، ليف؛ أنتاليفنا ريفينا، ألكسندرا؛ أندريانوف، كيريل؛ لابشينسكي، فاليري؛ سوفرونوفا ، إيلينا (2016). "مقدمة لتكنولوجيا الخلايا الشمسية" . تطوير ومشروع بريفريدو . 14 (4): 481-491 . دوى : 10.5937 / جايس14-10879 . ردمك 1451-4117 . S2CID 114726770 .

[79] "وحدات الطاقة الشمسية أحادية البلورة" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 أغسطس 2020 .

[pyramid-80] غوشيه، ألكسندر؛ كاتوني، أندريا؛ دوبوي، كريستوف؛ تشين، وانغهوا؛ كاريو، رومان؛ فولدينا، مارتن؛ لالوا، لويك؛ دروارد، إيمانويل؛ سيسال، كريستيان؛ روكا إي كاباروكاس، بير؛ كولين، ستيفان (2016). "خلايا شمسية رقيقة للغاية من السيليكون المُرَسَّب بتقنية الترسيب الطبقي مع مصفوفات نانوية هرمية مقلوبة لاحتجاز الضوء بكفاءة" (ملف PDF) . رسائل نانو . 16 (9): 5358-64 . Bibcode : 2016NanoL..16.5358G . doi : 10.1021/acs.nanolett.6b01240 . PMID: 27525513. S2CID : 206734456 .

[ChenCariou2016-81] تشين ، وانغوا. كاريو، رومان؛ فولدينا، مارتن؛ ديباو، فاليري؛ ترومبوكيس، كريستوس؛ دوارد، إيمانويل؛ لالوات، لويك؛ حروري، عبد المنعم؛ ليو، جيا؛ فف، آلان؛ أوروبتشوك، ريجيس؛ ماندورلو، فابيان؛ سيسال، مسيحي؛ ماسيوت، إيناس؛ دميترييف، الكسندر؛ لي كي دونغ؛ كاباروكاس، بيري روكا (2016). “الخلايا الشمسية السيليكونية البلورية الفوقية المعتمدة على النانو الضوئيات ذات درجة الحرارة المنخفضة PECVD”. مجلة الفيزياء د: الفيزياء التطبيقية . 49 (12) 125603. بيب كود : 2016JPhD...49l5603C . doi : 10.1088/0022-3727/49/12/125603 . ISSN 0022-3727 . S2CID 125317340 .

[KobayashiWatabe2015-82] كوباياشي، إيجي؛ واتابي، يوشيمي؛ هاو، رويينغ؛ رافي، تي إس (2015). "خلايا شمسية عالية الكفاءة ذات وصلات غير متجانسة على رقائق سيليكون أحادية البلورة من النوع n بدون شق عن طريق النمو الطبقي". رسائل الفيزياء التطبيقية . 106 (22): 223504. Bibcode : 2015ApPhL.106v3504K . doi : 10.1063/1.4922196 . ISSN 0003-6951 .

[83] وانغ، فيرا (13 فبراير 2023). "زيادة قدرة النوع N: أكثر من 900 جيجاواط مخطط لها من قبل 60 مصنعًا" . سولاربي جلوبال .

[84] باروز، أليكس؛ مورغان، مولي (1 أغسطس 2025). "ابتكار متواصل في مجال الطاقة الشمسية رغم وفرة الوحدات" . مجلة الطاقة الشمسية الدولية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 أغسطس 2025 .

[85] كيم، دي إس؛ وآخرون . (18 مايو 2003). "خلايا شمسية من السيليكون الشريطية ذات كفاءة 17.8%" . وقائع المؤتمر العالمي الثالث لتحويل الطاقة الكهروضوئية، 2003. المجلد 2. الصفحات 1293-1296 . ISBN 978-4-9901816-0-4.

[86] واين ماكميلان، "معضلة التمثيل الأحادي"، مؤرشف في 5 نوفمبر 2013 على موقع Wayback Machine ، بي تي إيميجينج

[87] بيرس، ج.؛ لاو، أ. (2002). "تحليل صافي الطاقة لإنتاج الطاقة المستدامة من الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون" (ملف PDF) . الطاقة الشمسية . ص 181. doi : 10.1115/SED2002-1051 . ISBN 978-0-7918-1689-9.

[88] إيدوف، ماريكا (مارس 2012). "الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة: بحث من منظور صناعي" . أمبيو . 41 (2): 112-118 . Bibcode : 2012Ambio..41S.112E . doi : 10.1007/s13280-012-0265-6 . ISSN 0044-7447 . PMC 3357764. PMID 22434436 .

[Fthenakis_303–334-89] 1 2 فثيناكيس، فاسيليس م. (2004). "تحليل تأثير دورة حياة الكادميوم في إنتاج الخلايا الكهروضوئية من كبريتيد الكادميوم" (ملف PDF) . مراجعات الطاقة المتجددة والمستدامة . 8 (4): 303-334 . Bibcode : 2004RSERv...8..303F . doi : 10.1016/j.rser.2003.12.001 .

[90] "شركة آي بي إم وشركة طوكيو أوكا كوجيو ترفعان إنتاج الطاقة الشمسية "

[91] كولينز، آر دبليو؛ فيرلاوتو، إيه إس؛ فيريرا، جي إم؛ تشين، سي؛ كوه، جيه؛ كوفال، آر جيه؛ لي، واي؛ بيرس، جي إم؛ ورونسكي، سي آر (2003). "تطور البنية المجهرية والطور في السيليكون غير المتبلور، والسيليكون شبه المتبلور، والسيليكون المتبلور الدقيق، دُرِسَ باستخدام قياس الاستقطاب الطيفي في الوقت الحقيقي". مواد الطاقة الشمسية والخلايا الشمسية . 78 ( 1-4 ): 143. Bibcode : 2003SEMSC..78..143C . doi : 10.1016/S0927-0248(02)00436-1 .

[92] بيرس، جيه إم؛ بودرازا، إن؛ كولينز، آر دبليو؛ الجاسم، إم إم؛ جونز، كيه إم؛ دينغ، جيه؛ ورونسكي، سي آر (2007). "تحسين جهد الدائرة المفتوحة في الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون غير المتبلور مع وصلات من النوع p ذات طور مختلط (غير متبلور + نانوي التبلور) ومحتوى نانوي منخفض" (ملف PDF) . مجلة الفيزياء التطبيقية . 101 (11): 114301–114301–7. رمز Bibcode : 2007JAP...101k4301P . doi : 10.1063/1.2714507 . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) في 13 يونيو 2009.

[93] غرين، مارتن أ. (2003). الجيل الثالث من الخلايا الكهروضوئية: تحويل الطاقة الشمسية المتقدم . سبرينغر. ص 112-118 .

[94] يابلونوفيتش، إيلي؛ ميلر، أوين د.؛ كورتز، إس آر (2012). "الفيزياء الكهروضوئية التي كسرت حد الكفاءة في الخلايا الشمسية". المؤتمر الثامن والثلاثون لمتخصصي الخلايا الكهروضوئية التابع لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات لعام 2012. 001556. doi : 10.1109/PVSC.2012.6317891 . ISBN 978-1-4673-0066-7. S2CID 30141399 .

[95] "حيلة الأغشية الرقيقة تجعل أجهزة زرنيخيد الغاليوم رخيصة الثمن" . مجلة IEEE Spectrum . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 يونيو 2023 .

[96] جيميني، محررو (5 نوفمبر 2021). "خلايا شمسية جديدة فائقة الكفاءة ومنخفضة التكلفة - باستخدام الأسلاك النانوية" . أخبار العلوم والتكنولوجيا النرويجية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 يونيو 2023 .

[Fraunhofer-PR-2014-97] "تقرير الخلايا الكهروضوئية" (ملف PDF) . معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية. 28 يوليو 2014. مؤرشف (ملف PDF) من النسخة الأصلية في 9 أغسطس 2014. تم الاطلاع عليه في 31 أغسطس 2014 .

[98] أوكو، تاكيو؛ كومادا، كازوما؛ سوزوكي، أتسوكي؛ كيكوتشي، كينجي (يونيو 2012). "تأثير إضافة الجرمانيوم إلى الخلايا الشمسية القائمة على فثالوسيانين النحاس/الفوليرين" . المجلة الأوروبية المركزية للهندسة . 2 (2): 248-252 . Bibcode : 2012CEJE....2..248O . doi : 10.2478/s13531-011-0069-7 . S2CID 136518369 .

[99] الاسم: مساهمو ويكيبيديا، العنوان: الخلية الشمسية، الناشر: ويكيبيديا، الموسوعة الحرة، السنة: 2025، التنسيق: مقالة على الإنترنت.

[100] خلايا شمسية أرضية مركزة ثلاثية الوصلات . (ملف PDF) تم الاطلاع عليه في 3 يناير 2012.

[101] الاسم: مساهمو ويكيبيديا، العنوان: الخلية الشمسية، الناشر: ويكيبيديا، الموسوعة الحرة، السنة: 2025، التنسيق: مقالة على الإنترنت.

[102] كلارك، كريس (19 أبريل 2011) شركة سان خوسيه للطاقة الشمسية تحطم الرقم القياسي لكفاءة الطاقة الكهروضوئية . Optics.org. تم الاطلاع عليه في 19 يناير 2011.

[103] "معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية يطور أكثر الخلايا الشمسية كفاءة في العالم بنسبة 47.6% - معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية " . 30 مايو 2022. تاريخ الاطلاع: 23 يوليو 2024 .

[104] هيلمرز، هينينج؛ هوهن، أوليفر. لاكنر، ديفيد؛ شيجولا، باتريك. كليتزكي، مالطا؛ شون، جوناس. بيليجرينو، كارمين؛ أوليفا، إدوارد؛ شاختنر، مايكل. بيوتل، بول؛ هيكلمان، ستيفان؛ بريدان، فيليكس. أولمان، ينس؛ سيفر، جيرالد. ديمروث ، فرانك (8 مارس 2024). "تطوير كفاءة تحويل الطاقة الشمسية إلى 47.6% واستكشاف التنوع الطيفي لمحولات الطاقة الضوئية من النوع III-V" . في فروندليتش، الكسندر؛ الأماكن القريبة : كولين، ستيفان؛ سيلرز، إيان ر. (محرران). الفيزياء والمحاكاة والهندسة الضوئية للأجهزة الكهروضوئية XIII . جاسوس. ص. 36. دوي : 10.1117/12.3000352 . رقم ISBN 978-1-5106-7022-8.

[CariouChen2016-105] كاريو، رومان. تشن وانغوا. موريس، جان لوك؛ يو، جينغ ون؛ البطريرك جيل. موجوين، أوليفيا؛ لارو، لودوفيتش؛ ديكوبيرت، جان؛ روكا إي كاباروكاس، بيري (2016). "تعزز البلازما ذات درجة الحرارة المنخفضة النمو الفوقي للأمراض القلبية الوعائية للسيليكون على GaAs: نموذج جديد للتكامل III-V / Si" . التقارير العلمية . 6 25674. بيب كود : 2016NatSR...625674C . دوى : 10.1038/srep25674 . ISSN 2045-2322 . بمك 4863370 . بميد 27166163 .

[106] سميث، ديفيد د.؛ كوزينز، بيتر؛ ويستربيرغ، ستافان؛ خيسوس-تاباجوندا، راسل دي؛ أنييرو، جيرلي؛ شين، يو-تشين (2014). "نحو الحدود العملية للخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون". مجلة IEEE للخلايا الكهروضوئية . 4 (6): 1465-1469 . Bibcode : 2014IJPv....4.1465S . doi : 10.1109/JPHOTOV.2014.2350695 . S2CID 33022605 .

[107] المنصوري، إبراهيم؛ هو-بيلي، أنيتا ؛ بريمنر، ستيفن ب.؛ غرين، مارتن أ. (2015). "تحسين أداء الخلايا الشمسية السيليكونية باستخدام مفهوم الوصلات المتعددة". مجلة IEEE للخلايا الكهروضوئية . 5 (3): 968-976 . Bibcode : 2015IJPv....5..968A . doi : 10.1109/JPHOTOV.2015.2395140 . S2CID 8477762 .

[108] إسيج ، ستيفاني. شتاينر، مايلز أ. أليبي، كريستوف. جيشز، جون ف. بافيت سالومون، برتراند؛ وارد سكوت. ديسكوودريس، أنطوان؛ لاسالفيا، فينتشنزو؛ بارود، لوريس. بادل، نيكولا؛ فايز، أنطونين؛ ليفرات، جاك؛ ديسبيسي، ماتيو؛ باليف، كريستوف؛ سترادينز، بول؛ يونغ، ديفيد ل. (2016). "تحقيق الخلايا الشمسية GaInP/Si ثنائية الوصلات بكفاءة 1-Sun بنسبة 29.8%" . مجلة IEEE للخلايا الكهروضوئية . 6 (4): 1012–1019 . بيب كود : 2016IJPv....6.1012E . دوى : 10.1109/JPHOTOV.2016.2549746 . اوستي 1329999 .

[109] ريختر، أرمين؛ هيرمل، مارتن؛ غلونز، ستيفان و. (2013). "إعادة تقييم الكفاءة القصوى للخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون البلوري". مجلة IEEE للخلايا الكهروضوئية . 3 (4): 1184-1191 . Bibcode : 2013IJPv....3.1184R . doi : 10.1109/JPHOTOV.2013.2270351 . S2CID 6013813 .

[110] "أفضل كفاءات الخلايا البحثية" (ملف PDF) . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 27 نوفمبر 2020. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 سبتمبر 2020 .

[111] "أصبحت البيروفسكايت، وهي بديل "رخيص للغاية" للسيليكون، أكثر كفاءة بكثير" . 16 فبراير 2023. تم الاطلاع عليه في 3 يونيو 2023 .

[112] كوساسيه، فيليكس أوتاما؛ دوكاتي، كاترينا (مايو 2018). "توصيف تدهور الخلايا الشمسية البيروفسكيتية من خلال المجهر الإلكتروني في الموقع وأثناء التشغيل" . نانو إنرجي . 47 : 243-256 . Bibcode : 2018NEne...47..243K . doi : 10.1016/j.nanoen.2018.02.055 .

[113] تيان، شويو؛ سترانكس، صموئيل د.؛ يو، فنغتشي (يوليو 2020). "استخدام الطاقة خلال دورة حياة الخلايا الشمسية الترادفية عالية الأداء من البيروفسكايت وآثارها البيئية" . مجلة ساينس أدفانسز . 6 (31) eabb0055. Bibcode : 2020SciA....6...55T . doi : 10.1126/sciadv.abb0055 . ISSN 2375-2548 . PMC 7399695. PMID 32789177 .

[114] غونغ، جيان؛ دارلينغ، سيث ب.؛ يو، فينغتشي (3 يوليو 2015). "الخلايا الكهروضوئية البيروفسكيتية: تقييم دورة حياة تأثيرات الطاقة والبيئة". مجلة الطاقة والعلوم البيئية . 8 (7): 1953-1968 . Bibcode : 2015EnEnS...8.1953G . doi : 10.1039/C5EE00615E . ISSN 1754-5706 .

[115] تيان، شويو؛ سترانكس، صموئيل د.؛ يو، فنغتشي (24 يونيو 2021). "تقييم دورة حياة استراتيجيات إعادة تدوير وحدات الخلايا الكهروضوئية المصنوعة من البيروفسكايت". مجلة Nature Sustainability . 4 (9): 821-829 . Bibcode : 2021NatSu...4..821T . doi : 10.1038/s41893-021-00737-z . ISSN 2398-9629 . S2CID 235630649 .

[116] حق، سيرازول. مينديز، مانويل J.؛ سانشيز سوبرادو، أولالا؛ أغواس، هوغو؛ فورتوناتو، الفيرا؛ مارتينز ، رودريجو (1 مايو 2019). "TiO2 ذو البنية الضوئية لخلايا البيروفسكايت الشمسية عالية الكفاءة والمرونة والمستقرة" . طاقة النانو . 59 : 91– 101. دوى : 10.1016/j.nanoen.2019.02.023 . ISSN 2211-2855 . S2CID 139461077 .

[117] لي، جونمينغ؛ كاو، هاي-لي؛ جياو، وين-بين؛ وانغ، تشيونغ؛ وي، مينغدنغ؛ كانتون، إيرين؛ لو، جيان؛ أباتي، أنطونيو (21 يناير 2020). "التأثير البيولوجي للرصاص من بيروفسكايت الهاليد يكشف عن خطر وضع عتبة آمنة" . نيتشر كوميونيكيشنز . 11 (1): 310. Bibcode : 2020NatCo..11..310L . doi : 10.1038/s41467-019-13910- y . ISSN 2041-1723 . PMC 6974608. PMID 31964862 .

[118] موري هيروشي (3 أكتوبر 1961). "جهاز تحويل طاقة الإشعاع" . براءات اختراع جوجل .

[119] كولتون، م.م. (1996). "تاريخ تطوير الخلايا الشمسية في برنامج الفضاء السوفيتي والإمكانات الأرضية لهذه التقنية". مواد الطاقة الشمسية والخلايا الشمسية . 44 (4): 293-317 . Bibcode : 1996SEMSC..44..293K . doi : 10.1016/S0927-0248(96)00046-3 .

[120] (A1) ES 453575 (A1) أ. لوكي: “Procedimiento para obtener células Solares bifaciales” تاريخ التقديم 5 مايو 1977

[121] (أ) US 4169738 (أ) أ. لوك: "خلية شمسية مزدوجة الجوانب مع مُركِّز تبريد ذاتي" تاريخ الإيداع 21 نوفمبر 1977

[122] لوكي، أ.؛ كويفاس، أ.؛ إيغورين، ج. (1978). "سلوك الخلايا الشمسية تحت سرعة إعادة تركيب سطحية متغيرة واقتراح بنية جديدة". إلكترونيات الحالة الصلبة . 21 (5): 793-794 . Bibcode : 1978SSEle..21..793L . doi : 10.1016/0038-1101(78)90014-X .

[123] كويفاس، أ.؛ لوكي، أ.؛ إيغورين، ج.؛ ألامو، ج. ديل (1982). "زيادة الطاقة الناتجة بنسبة 50% من لوحة مسطحة تجمع البياض باستخدام خلايا شمسية ثنائية الوجه". الطاقة الشمسية . 29 (5): 419-420 . Bibcode : 1982SoEn...29..419C . doi : 10.1016/0038-092x(82)90078-0 .

[124] "خارطة الطريق الدولية للتكنولوجيا الكهروضوئية (ITRPV) - الصفحة الرئيسية" . www.itrpv.net . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 فبراير 2018 .

[Sun-2018-125] 1 2 صن، شينغشو؛ خان، محمد ريان؛ ديلين، كريس؛ علم، محمد أشرفول (2018). "تحسين أداء وحدات الطاقة الشمسية ثنائية الوجه: منظور عالمي". الطاقة التطبيقية . 212 : 1601-1610 . arXiv : 1709.10026 . Bibcode : 2018ApEn..212.1601S . doi : 10.1016/j.apenergy.2017.12.041 . S2CID 117375370 .

[126] خان، م. ريان؛ حنا، أمير؛ صن، شينغشو؛ علم، محمد أ. (2017). "مزارع الطاقة الشمسية ثنائية الوجه العمودية: الفيزياء والتصميم والتحسين الشامل". الطاقة التطبيقية . 206 : 240-248 . arXiv : 1704.08630 . Bibcode : 2017ApEn..206..240K . doi : 10.1016/j.apenergy.2017.08.042 . S2CID 115039440 .

[127] برنهام، أداء وحدات الخلايا الكهروضوئية ثنائية الوجه على جهاز تتبع ثنائي المحور في بيئة ذات خطوط عرض عالية وانعكاس عالي، مؤتمر IEEE 46 لمتخصصي الخلايا الكهروضوئية (PVSC)، شيكاغو، إلينوي، الولايات المتحدة الأمريكية، 2019، ص 1320-1327.

[128] تشاو، بينجلين؛ صن، شينغشو؛ خان، محمد ريان؛ علام، محمد أشرفول (19 فبراير 2018). “آلة حاسبة بوردو ثنائية الوجه”. نانو هاب . دوى : 10.4231/d3542jb3c .

[129] لوكي، أنطونيو؛ مارتي، أنطونيو (1997). "زيادة كفاءة الخلايا الشمسية المثالية عن طريق الانتقالات المحفزة بالفوتونات عند المستويات المتوسطة". رسائل المراجعة الفيزيائية . 78 (26): 5014-5017 . Bibcode : 1997PhRvL..78.5014L . doi : 10.1103/PhysRevLett.78.5014 .

[130] أوكادا، يوشيتاكا؛ توماه سوغابي؛ ياسوشي شوجي (2014). "الفصل 13: الخلايا الشمسية ذات النطاق المتوسط". في آرثر ج. نوزيك؛ جافين كونيبير؛ ماثيو سي. بيرد (محررون). مفاهيم متقدمة في الخلايا الكهروضوئية . سلسلة الطاقة والبيئة. المجلد 11. كامبريدج، المملكة المتحدة: الجمعية الملكية للكيمياء. الصفحات 425-454 . doi : 10.1039/9781849739955-00425 . ISBN 978-1-84973-995-5.

[131] راميرو، إينيغو؛ مارتي، أنطونيو (يوليو 2021). "الخلايا الشمسية ذات النطاق المتوسط: الحاضر والمستقبل" (ملف PDF) . التقدم في مجال الخلايا الكهروضوئية: البحوث والتطبيقات . 29 (7): 705-713 . doi : 10.1002/pip.3351 . ISSN 1062-7995 . S2CID 226335202 .

[132] ماسون، شون (17 سبتمبر 2014). "باحثون يستخدمون أحبارًا سائلة لصنع خلايا شمسية أفضل" . Phys.org .

[133] "يمكن لهذه الخلية الشمسية الرقيقة تحويل أي سطح إلى مصدر للطاقة" . المنتدى الاقتصادي العالمي . 16 ديسمبر 2022.

[134] هيرنانديز-رودريغيز، م.أ.؛ إيمانيه، م.ح.؛ مارتن، ل.ل.؛ مارتن، إ.ر. (سبتمبر 2013). "تحسين تجريبي للتيار الضوئي في خلية شمسية باستخدام عملية التحويل التصاعدي في زجاج فلوريد الإنديوم المُثار عند 1480 نانومتر". مواد الطاقة الشمسية والخلايا الشمسية . 116 : 171-175 . Bibcode : 2013SEMSC.116..171H . doi : 10.1016/j.solmat.2013.04.023 .

[135] وانغ، بنغ؛ زكير الدين، شيخ م.؛ موزر، جاك إ.؛ نذير الدين، محمد ك.؛ سيكيغوتشي، تاكاشي؛ غراتزل، مايكل (يونيو 2003). "خلية شمسية مستقرة شبه صلبة حساسة للصبغة مع مُحسِّس روثينيوم أمفيباتي وإلكتروليت هلامي بوليمري" . مجلة نيتشر ماتيريالز . 2 (6): 402-407 . رمز Bibcode : 2003NatMa...2..402W . doi : 10.1038/nmat904 . ISSN 1476-4660 . PMID 12754500. S2CID 27383758 .

[136] الخلايا الشمسية الحساسة للصبغة . G24i.com (2 أبريل 2014). تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 أبريل 2014.

[137] شارما، دارشان؛ جها، رانجانا؛ كومار، شيف (1 أكتوبر 2016). "الخلايا الشمسية الحساسة للنقاط الكمومية: التطورات الحديثة والآفاق المستقبلية في المصعد الضوئي". مواد الطاقة الشمسية والخلايا الشمسية . 155 : 294-322 . Bibcode : 2016SEMSC.155..294S . doi : 10.1016/j.solmat.2016.05.062 . ISSN 0927-0248 .

[138] سيمونين، أو إي؛ لوثر، جيه إم؛ تشوي، إس؛ تشين، إتش-واي؛ غاو، جيه؛ نوزيك، إيه جيه؛ بيرد، إم سي (2011). "كفاءة كمية قصوى للتيار الضوئي الخارجي تتجاوز 100% عبر MEG في خلية شمسية بنقاط كمومية". مجلة ساينس . 334 (6062): 1530-1533 . Bibcode : 2011Sci...334.1530S . doi : 10.1126/science.1209845 . PMID 22174246. S2CID 36022754 .

[139] كامات، براشانت ف. (2012). "تعزيز كفاءة الخلايا الشمسية الحساسة للنقاط الكمومية من خلال تعديل نقل الشحنة البينية". مجلة أبحاث الكيمياء . 45 (11): 1906-1915 . Bibcode : 2012AcChR..45.1906K . doi : 10.1021/ar200315d . PMID 22493938 .

[140] سانترا، برالاي ك.؛ كامات، براشانت ف. (2012). "الخلايا الشمسية الحساسة بنقاط الكم المشوبة بالمنغنيز: استراتيجية لزيادة الكفاءة إلى أكثر من 5%". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 134 (5): 2508-2511 . Bibcode : 2012JAChS.134.2508S . doi : 10.1021/ja211224s . PMID: 22280479 .

[141] مون، سو-جين؛ إيتزهايك، يافيت؛ يوم، جون-هو؛ زكير الدين، شيخ م.؛ هودز، غاري؛ غراتزل، مايكل (2010). "خلية شمسية ميزوسكوبية قائمة على Sb2S3 باستخدام موصل ثقوب عضوي". مجلة رسائل الكيمياء الفيزيائية . 1 (10): 1524. Bibcode : 2010JPCL....1.1524M . doi : 10.1021/jz100308q .

[142] دو، يونيو؛ دو، تشونغ لين؛ هو، جين سونغ؛ بان، تشنشياو؛ شين، تشينغ؛ صن، جيانكون؛ طويل، دونغهوي؛ دونغ، هوي؛ صن، ليتاو؛ تشونغ، شينخوا؛ وان لي جون (2016). “الخلايا الشمسية Zn-Cu-In-Se ذات النقاط الكمية ذات كفاءة تحويل الطاقة المعتمدة بنسبة 11.6٪”. مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 138 (12): 4201– 4209. بيب كود : 2016JAChS.138.4201D . دوى : 10.1021/jacs.6b00615 . بميد 26962680 .

[143] أبحاث الخلايا الشمسية | | مختبر براشانت كامات في جامعة نوتردام . Nd.edu (22 فبراير 2007). تاريخ الاطلاع: 17 مايو 2012.

[144] جينوفيز، ماثيو ب.؛ لايتكاب، إيان ف.؛ كامات، براشانت ف. (2012). "طلاء شمسي يُحاكي أشعة الشمس: نهج تحويلي من خطوة واحدة لتصميم خلايا شمسية نانوية التبلور". ACS Nano . 6 (1): 865-872 . Bibcode : 2012ACSNa...6..865G . doi : 10.1021/nn204381g . PMID: 22147684 .

[Yu-2017-145] يو ، بنغ؛ وو، جيانغ؛ غاو، لي؛ ليو، هويون؛ وانغ، تشيمينغ (1 مارس 2017). "خلايا شمسية من النقاط الكمومية InGaAs وGaAs مُنمّاة بتقنية الترسيب القطري" (ملف PDF) . مواد الطاقة الشمسية والخلايا الشمسية . 161 : 377-381 . Bibcode : 2017SEMSC.161..377Y . doi : 10.1016/j.solmat.2016.12.024 .

[146] وو، جيانغ؛ يو، بنغ؛ سوشا، أندريه س.؛ سابلون، كيمبرلي أ.؛ تشين، هاييوان؛ تشو، تشيهوا؛ لي، هاندونغ؛ جي، هاينينغ؛ نيو، شياوبين (1 أبريل 2015). "تحسين كفاءة النطاق العريض في الخلايا الشمسية ذات النقاط الكمومية المقترنة بنجوم نانوية بلازمونية متعددة الأشواك". طاقة النانو . 13 : 827-835 . Bibcode : 2015NEne...13..827W . doi : 10.1016/j.nanoen.2015.02.012 . S2CID 98282021 .

[147] شركة كوناركا للطاقة البلاستيكية تصل إلى كفاءة 8.3% . pv-tech.org. تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 مايو 2011.

[148] ماير، أ.؛ سكولي، س.؛ هاردين، ب.؛ رويل، م.؛ ماكجيهي، م. (2007). "الخلايا الشمسية القائمة على البوليمر" . مواد اليوم . 10 (11): 28. Bibcode : 2007MaTod..10...28M . doi : 10.1016/S1369-7021(07)70276-6 .

[149] لونت، ر. ر.؛ بولوفيتش، ف. (2011). "خلايا شمسية كهروضوئية عضوية شفافة تعمل بالأشعة تحت الحمراء القريبة لتطبيقات النوافذ وتجميع الطاقة" . رسائل الفيزياء التطبيقية . 98 (11): 113305. Bibcode : 2011ApPhL..98k3305L . doi : 10.1063/1.3567516 . hdl : 1721.1/71948 .

[150] رودولف، جون كولينز (20 أبريل 2011). "الخلايا الكهروضوئية الشفافة تحول النوافذ إلى ألواح شمسية" . green.blogs.nytimes.com .

[151] "علماء جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس يطورون خلية شمسية شفافة" . Enviro-News.com. 24 يوليو 2012. مؤرشف من الأصل في 27 يوليو 2012.

[152] لونت، ر. ر.؛ أوسيداش، ت. ب.؛ براون، ب. ر.؛ روهل، ج. أ.؛ بولوفيتش، ف. (2011). "خارطة طريق عملية وحدود الخلايا الكهروضوئية النانوية". المواد المتقدمة . 23 (48): 5712-27 . Bibcode : 2011AdM....23.5712L . doi : 10.1002 /adma.201103404 . hdl : 1721.1/80286 . PMID 22057647. S2CID 13511794 .

[153] لونت، ر. ر. (2012). "الحدود النظرية للخلايا الكهروضوئية الشفافة المرئية". رسائل الفيزياء التطبيقية . 101 (4): 043902. Bibcode : 2012ApPhL.101d3902L . doi : 10.1063/1.4738896 .

[154] غو، سي.؛ لين، واي إتش؛ ويتمان، إم دي؛ سميث، كيه إيه؛ وانغ، سي.؛ هيكسيمر، إيه.؛ سترزالكا، جيه.؛ غوميز، إي دي؛ فيردوزكو، آر. (2013). "خلايا ضوئية من بوليمرات كتلية مترافقة بكفاءة تقارب 3% من خلال فصل الطور الدقيق" . رسائل نانو . 13 (6): 2957-2963 . Bibcode : 2013NanoL..13.2957G . doi : 10.1021/nl401420s . PMID 23687903 .

[155] "البوليمرات العضوية تُنشئ فئة جديدة من أجهزة الطاقة الشمسية" . معهد كورزويل للتسريع. 31 مايو 2013. تم الاطلاع عليه في 1 يونيو 2013 .

[tr1407-156] 1 2 بوليس، كيفن (30 يوليو 2014) المواد القابلة للتكيف قد تخفض تكلفة الطاقة الشمسية إلى النصف . مجلة إم آي تي للتكنولوجيا

[157] كامبل، باتريك؛ غرين، مارتن أ. (فبراير 1987). "خصائص احتجاز الضوء للأسطح ذات النسيج الهرمي". مجلة الفيزياء التطبيقية . 62 (1): 243-249 . Bibcode : 1987JAP....62..243C . doi : 10.1063/1.339189 .

[158] مافروكيفالوس، أناستاسيوس؛ هان، سانغ إيون؛ ييرسي، سيلجوك؛ برانهام، إم إس؛ تشين، غانغ. (يونيو 2012). "احتجاز الضوء بكفاءة في أغشية السيليكون البلورية الرقيقة ذات الشكل الهرمي النانوي المقلوب لتطبيقات الخلايا الشمسية". رسائل نانو . 12 (6): 2792-2796 . Bibcode : 2012NanoL..12.2792M . doi : 10.1021/nl2045777 . hdl : 1721.1/86899 . PMID: 22612694. S2CID : 18134294 .

[159] تشاو، جيان هوا؛ وانغ، أي هوا؛ غرين، مارتن أ. (مايو 1998). "خلايا شمسية من السيليكون متعدد البلورات ذات بنية "قرص العسل" بكفاءة 19.8% وخلايا شمسية من السيليكون أحادي البلورة بكفاءة 24.4%". رسائل الفيزياء التطبيقية . 73 (14): 1991-1993 . Bibcode : 1998ApPhL..73.1991Z . doi : 10.1063/1.122345 .

[160] هاوزر، هـ.؛ ميشيل، ب.؛ كوبلر، ف.؛ شوارزكوف، س.؛ مولر، س.؛ هيرمل، م.؛ بلازي، ب. (2011). "طباعة النانو لتشكيل نسيج قرص العسل على السيليكون متعدد البلورات" . وقائع الطاقة . 8 : 648-653 . Bibcode : 2011EnPro...8..648H . doi : 10.1016/j.egypro.2011.06.196 .

[161] توخر، نيكو؛ آيزنلوهر، يوهانس؛ جبريولد، هابتامو؛ كيفيل، بيتر؛ هوهن، أوليفر؛ هاوزر، هوبرت؛ غولدشميت، يان كريستوف؛ بلازي، بينيديكت (11 يوليو 2016). "محاكاة بصرية للوحدات الكهروضوئية ذات واجهات متعددة باستخدام الصيغة القائمة على المصفوفات OPTOS" . مجلة أوبتكس إكسبرس . 24 (14): A1083– A1093. Bibcode : 2016OExpr..24A1083T . doi : 10.1364/OE.24.0A1083 . PMID 27410896 .

[162] جاوس، ج.؛ بانتسار، هـ.؛ إيكرت، ج.؛ دويل، م.؛ هيرفورث، هـ.؛ دوبل، د. (2010). "إدارة الضوء للحد من تظليل قضبان التوصيل وخطوط الشبكة في الوحدات الكهروضوئية". المؤتمر الخامس والثلاثون لمتخصصي الخلايا الكهروضوئية التابع لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات، 2010. ص. 000979. doi : 10.1109/PVSC.2010.5614568 . ISBN 978-1-4244-5890-5. S2CID 30512545 .

[163] مينغاريف، إي.؛ بيرليش، ر.؛ إيشلكراوت، تي. جيه.؛ هيرفورث، هـ.؛ هاينمان، س.؛ ريتشاردسون، إم. سي. (6 يونيو 2011). "عناصر بصرية حيودية تُستخدم لتحسين كفاءة الوحدات الكهروضوئية" . أوبتكس إكسبرس . 19 (12): 11397-11404 . Bibcode : 2011OExpr..1911397M . doi : 10.1364/OE.19.011397 . PMID 21716370 .

[164] أوماتسو، ت؛ يازاوا، ي؛ ميامورا، ي؛ موراماتسو، س؛ أوتسوكا، هـ؛ تسوتسوي، ك؛ وارابيساكو، ت (1 مارس 2001). "وحدة كهروضوئية مركزة ثابتة مع مصفوفة موشور". مواد الطاقة الشمسية والخلايا الشمسية . PVSEC 11 - الجزء الثالث. 67 ( 1-4 ): 415-423 . Bibcode : 2001SEMSC..67..415U . doi : 10.1016/S0927-0248(00)00310-X .

[Chen-2016-165] 1 2 تشين، فو-هاو؛ باثريكر، شرياس؛ كور، جاسبريت؛ حسين، إيان د. (31 أكتوبر 2016). "زيادة امتصاص الضوء في الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون باستخدام مواد تغليف تتضمن موشورات هوائية لتقليل فقدان التلامس المعدني" . أوبتكس إكسبرس . 24 (22): A1419– A1430. Bibcode : 2016OExpr..24A1419C . doi : 10.1364/oe.24.0a1419 . PMID 27828526 .

[166] كوريتش، عمر؛ جوردون، جيفري م.؛ كاتز، يوجين أ.؛ فويرمان، دانيال؛ آيزنبرغ، نفتالي (1 أكتوبر 2007). "مُركِّزات دقيقة عازلة لتحسين كفاءة الخلايا الشمسية المُركِّزة". رسائل البصريات . 32 (19): 2789-2791 . Bibcode : 2007OptL...32.2789K . doi : 10.1364/OL.32.002789 . PMID 17909574 .

[167] حسين، إيان د.؛ لين، هاو؛ بونتي، ماثيو ر.؛ باسكر، دينش ك.؛ سارافاناموتو، كالايشيلفي (3 نوفمبر 2013). "تحسين امتصاص ضوء الطاقة الشمسية باستخدام شبكات موجهات موجية متعددة الاتجاهات". الطاقة المتجددة والبيئة . doi : 10.1364/OSE.2013.RM2D.2 . ISBN 978-1-55752-986-2.

[168] بيريا، سعيد؛ تشين، فو هاو؛ باثريكر، شرياس؛ حسين، إيان د. (22 ديسمبر 2017). "مغلفات بوليمرية تتضمن هياكل موجهة للضوء لزيادة تحويل الطاقة الضوئية في الخلايا الشمسية". مواد متقدمة . 30 (8) 1705382. doi : 10.1002/adma.201705382 . PMID 29271510. S2CID 3368811 .

[169] بيريا، سعيد؛ تشين، فو-هاو؛ حسين، إيان د. (2019). "تحسين تحويل الطاقة بزاوية واسعة باستخدام مصفوفات موجهات قابلة للضبط الهيكلي كمواد تغليف للخلايا الشمسية السيليكونية". Physica Status Solidi A. 216 ( 2) 1800716. Bibcode : 2019PSSAR.21600716B . doi : 10.1002/pssa.201800716 . S2CID 125253775 .

[170] هوانغ، تشيوان؛ لي، شين؛ محبوب، ميليكا؛ هانسون، كيري م.؛ نيكولز، فاليري م.؛ لي، هوانغ؛ تانغ، مينغ ل.؛ باردين، كريستوفر ج. (12 أغسطس 2015). "تحويل الفوتونات التصاعدي لجزيء هجين - بلورة نانوية عبر نطاق الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء القريبة" (ملف PDF) . رسائل نانو . 15 (8): 5552-5557 . Bibcode : 2015NanoL..15.5552H . doi : 10.1021/acs.nanolett.5b02130 . PMID: 26161875 .

[171] شومان، مارتن ف.؛ لانغنهورست، مالت؛ سميتس، مايكل؛ دينغ، كاينينغ؛ بايتزولد، أولريش و.؛ فيغنر، مارتن (4 يوليو 2017). "إخفاء أطراف التلامس على الخلايا الشمسية من جميع الزوايا باستخدام أسطح حرة الشكل ذات معامل انكسار عالٍ". مواد بصرية متقدمة . 5 (17) 1700164. doi : 10.1002/adom.201700164 . S2CID 102931532 .

[172] لانغنهورست، مالتي؛ شومان، مارتن ف.؛ بايتل، ستيفان؛ شماغر، رافائيل؛ ليمر، أولي؛ ريتشاردز، برايس س.؛ فيغنر، مارتن؛ بايتزولد، أولريش و. (1 أغسطس 2018). "إخفاء خطوط التوصيل في وحدات الخلايا الكهروضوئية الرقيقة باستخدام أسطح حرة الشكل". مواد الطاقة الشمسية والخلايا الشمسية . 182 : 294-301 . Bibcode : 2018SEMSC.182..294L . doi : 10.1016/j.solmat.2018.03.034 . S2CID 102944355 .

[173] "كيف تعمل الألواح الشمسية؟" . energy.gov . وزارة الطاقة الأمريكية. 3 ديسمبر 2019. تم الاطلاع عليه في 4 يونيو 2025 .

[174] فيتزكي، هانز جي وإبنيث، هارولد (24 مايو 1983) براءة اختراع أمريكية رقم 4,385,102 ، "خلية ضوئية كبيرة المساحة"

[:2-175] 1 2 "خلايا TOPCon الشمسية: تقنية وحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية الجديدة في صناعة الطاقة الشمسية" . مجلة الطاقة الشمسية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 فبراير 2025 .

[176] تشان، كينغ سيو (21 نوفمبر 2019). "ما هي خلية توبكون الشمسية؟" -" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 فبراير 2025 .

[177] US11824136B2 ، يو، كون؛ ليو، تشانغمينغ ؛ تشانغ، شينيو، "خلية شمسية، وطريقة تصنيعها، ووحدة كهروضوئية"، صدرت في 21 نوفمبر 2023

[178] "تقنية الخلايا الشمسية BSF PERC TOPCON HJT IBC - المعرفة - DS New Energy" . www.dsneg.com . تاريخ الاطلاع: 21 فبراير 2025 .

[pvnews-179] أخبار الطاقة الشمسية الكهروضوئية، نوفمبر 2012. جرينتك ميديا. تم الاطلاع عليه في 3 يونيو 2012.

[:0-180] 1 2 3 4 "تقرير خاص عن سلاسل التوريد العالمية للطاقة الشمسية الكهروضوئية" (ملف PDF) . الوكالة الدولية للطاقة . 2022.

[181] بارانيوك، كريس (4 سبتمبر 2018). "كيف تُغيّر مزارع الطاقة الشمسية العملاقة في الصين قطاع الطاقة العالمي" . www.bbc.com . تاريخ الاطلاع: 24 أكتوبر 2019 .

[:1-182] 1 2 3 "اتجاهات تطبيقات الخلايا الكهروضوئية 2023" (ملف PDF) . الوكالة الدولية للطاقة . 2023.

[kenn-183] كينيدي، تشارلز (23 يونيو 2025). "الصين تحطم الرقم القياسي لتركيب الطاقة الشمسية" . OilPrice.com .

[184] "اتجاهات تطبيقات الطاقة الكهروضوئية 2025" (ملف PDF) . الوكالة الدولية للطاقة . 2025. تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 يناير 2026 .

[185] هيرينغتون، ريتشارد (يونيو 2021). "استخراج موارد مستقبلنا الأخضر" . مجلة Nature Reviews Materials . 6 (6): 456–458 . Bibcode : 2021NatRM...6..456H . doi : 10.1038/s41578-021-00325-9 . ISSN 2058-8437 . S2CID 235128115 .

[186] كيمب، ديانا؛ باينتون، نيك (4 نوفمبر 2021). "المزيد من الطاقة النظيفة يعني المزيد من المناجم - لا ينبغي لنا التضحية بالمجتمعات باسم العمل المناخي" . ذا كونفرسيشن . تم الاطلاع عليه في 9 نوفمبر 2021 .

[ieefa.org-187] 1 2 "تقرير معهد اقتصاديات الطاقة والتحليل المالي: التطورات في مجال الطاقة الشمسية تُسرّع التحول العالمي في توليد الكهرباء" . معهد اقتصاديات الطاقة والتحليل المالي . 21 مايو 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 أكتوبر 2019 .

[iea-pvps.org-188] 1 2 "لمحة عن أسواق الطاقة الشمسية الكهروضوئية العالمية لعام 2019" (ملف PDF) . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 21 أبريل 2019.

[189] "تضاعفت قدرة الطاقة الشمسية في المدن الأمريكية خلال السنوات الست الماضية" . ييل E360 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 أكتوبر 2019 .

[190] انخفاض تكلفة الطاقة الشمسية الكهروضوئية (رسوم بيانية) . كلين تكنيكا (7 مارس 2013). تم الاطلاع عليه في 20 أبريل 2014.

[191] انخفاض أسعار السيليكون يُزعزع صناعة تصنيع الألواح الشمسية. مؤرشف في 20 ديسمبر 2013 على موقع Wayback Machine . داون تو إيرث (19 سبتمبر 2011). تم الاطلاع عليه في 20 أبريل 2014.

[192] "سعر السيليكون حسب النوع في الولايات المتحدة 2018" . ستاتيستا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 أكتوبر 2019 .

[193] "كيف تتغير تكلفة وكفاءة الألواح الشمسية بمرور الوقت | EnergySage" . أخبار الطاقة الشمسية . 4 يوليو 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 أكتوبر 2019 .

[194] الوكالة الدولية للطاقة المتجددة (IRENA). إحصاءات الطاقة المتجددة 2022. IRENA. 2022.

[195] "Weltweite Solarenergiemärkte: Wachstum، Trends und Herausforderungen - Arbitrage Solar" . 2 نوفمبر 2023 . تم الاسترجاع في 2 نوفمبر 2023 .

[196] جوردان، ديرك سي؛ كورتز، سارة ر. (يونيو 2012). "معدلات تدهور الخلايا الكهروضوئية - مراجعة تحليلية" (ملف PDF) . التقدم في الخلايا الكهروضوئية: البحوث والتطبيقات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 مارس 2019 .

[197] ما هو العمر الافتراضي للألواح الشمسية؟ (CleanTechnica، 4 فبراير 2019). تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 مارس 2019.

[198] إدارة نهاية العمر الافتراضي: الألواح الكهروضوئية الشمسية . الوكالة الدولية للطاقة المتجددة (يونيو 2016). تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 مارس 2019.

[199] دوي، تاكويا؛ تسودا، إيزومي؛ أوناجيدا، هيروآكي؛ موراتا، أكينوبو؛ ساكوتا، كويتشي؛ كوروكاوا، كوسوكي (مارس 2001). "دراسة تجريبية لإعادة تدوير وحدات الخلايا الكهروضوئية باستخدام طريقة المذيبات العضوية". مواد الطاقة الشمسية والخلايا الشمسية . 67 ( 1-4 ): 397-403 . Bibcode : 2001SEMSC..67..397D . doi : 10.1016/s0927-0248(00)00308-1 . ISSN 0927-0248 .

[200] ياماشيتا، كاتسويا؛ ميازاوا، أكيرا؛ سانوميا، هيتوشي (2006). "البحث والتطوير في تقنيات إعادة التدوير وإعادة الاستخدام لوحدات الخلايا الكهروضوئية المصنوعة من السيليكون البلوري" . المؤتمر العالمي الرابع لهندسة الطاقة الكهروضوئية ، IEEE، 2006. IEEE. الصفحات 2254-2257 . doi : 10.1109/wcpec.2006.279621 . ISBN 1-4244-0016-3. S2CID 933430 .

[201] ميشيلي، ليوناردو؛ فرنانديز، إدواردو ف.؛ مولر، ماثيو؛ سميستاد، جريج ب.؛ ألموناسيد، فلورنسيا (أغسطس 2020). "اختيار الأطوال الموجية المثلى لنمذجة وكشف التلوث البصري في الوحدات الكهروضوئية". مواد الطاقة الشمسية والخلايا الشمسية . 212 110539. arXiv : 2005.13020 . Bibcode : 2020SEMSC.21210539M . doi : 10.1016/j.solmat.2020.110539 . hdl : 11573/1625572 . ISSN 0927-0248 . S2CID 218900846 .

[202] إيبرسباشر، سي.؛ فثيناكيس، في إم (1997). "التخلص من وحدات الخلايا الكهروضوئية وإعادة تدويرها في نهاية عمرها الافتراضي" . وقائع المؤتمر السادس والعشرين لمتخصصي الخلايا الكهروضوئية التابع لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات - 1997. معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات. الصفحات 1067-1072 . doi : 10.1109/pvsc.1997.654272 . ISBN 0-7803-3767-0. S2CID 118374147 .

[Rahman-203] رحمن، محمد مخلص؛ ماتيتي، سريكانث؛ سلطانة، إيرين؛ هو، تشونبينغ؛ فالين، أليكسي؛ سيزيك، بافيل؛ غلوشنكوف، أليكسي م.؛ تشين، يينغ (5 مايو 2021). "السيليكون المعاد تدويره من الخلايا الكهروضوئية في نهاية عمرها الافتراضي: مصدر مستدام للمواد الدائرية للصناعات الإلكترونية" . بحوث الطاقة المتقدمة والاستدامة . 2 (11) 2100081. Bibcode : 2021AdESR...200081R . doi : 10.1002/aesr.202100081 . hdl : 10536/DRO/DU:30152718 . ISSN 2699-9412 . S2CID 235568140 .

[204] كلوجمان-رادزيمسكا، إيوا؛ أوستروفسكي، بيوتر؛ درابشيك، كازيميرز؛ بانيك، بيوتر؛ سزكودو ، ماريك (ديسمبر 2010). "التحقق التجريبي من إعادة تدوير الخلايا الشمسية السيليكونية البلورية بالطرق الحرارية والكيميائية". مواد الطاقة الشمسية والخلايا الشمسية . 94 (12): 2275–2282 . بيب كود : 2010SEMSC..94.2275K . دوى : 10.1016/j.solmat.2010.07.025 . ISSN 0927-0248 .

[205] إذا كانت الألواح الشمسية نظيفة إلى هذا الحد، فلماذا تُنتج كل هذه النفايات السامة؟ فوربس (23 مايو 2018). تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 مارس 2019.

[206] افتتاح أول مصنع لإعادة تدوير الألواح الشمسية في أوروبا بفرنسا . رويترز (25 يونيو 2018). تاريخ الاطلاع: 6 مارس 2019.

[207] حلول إعادة تدوير الألواح الشمسية في أستراليا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 نوفمبر 2019.

[

[

[

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[

[

[ 20 ]

[ 21 ]

[ 22 ]

[ 23 ]

[ 24 ]

[ 25 ]

[ 26 ]

[ 27 ]

[ 28 ]

[ 29 ]

[ 30 ]

[ 31 ]

[ 32 ]

[ 33 ]

[ 34 ]

[ 35 ]

[ 36 ]

[ 37 ]

[ 38 ]

[ 39 ].

[ 40 ]

[ 41 ]

[ 42 ].

[ 43 ].

[

[

[ 46 ]

[ 47 ]

[ 48 ]

[ 49 ]

[ 50 ]

[ 51 ]

[ 52 ]

]

[

[

[

[ 57 ]

[ 58 ]

[ 59 ]

[ 60 ]

[ 61 ]

[ 62 ]

[ 63 ]

[ 64 ]

[ 65 ]

[ ٦٦ ]

[ 67 ]

[ 68 ]

[ 69 ]

[

[ 71 ]

[ 72 ]

[ 73 ]

[

[

[ 76 ]

[ 77 ]

[ 78 ]

[ 79 ]

[ 80 ]

[ 81 ]

82 ]

[

[ 84 ]

[

[ ٨٦ ]

[ 87 ]

[ 88 ]

[ 89 ]

[ 90 ]

[ 91 ]

[ 92 ]

[ 93 ]

[ 94 ]

[ 95 ]

[ 96 ]

[ 97 ]

[

[

[ ١٠٠ ]

اللغة	العربية (RTL)
روابط موسوعية	30 رابطاً
المصدر الأصلي	ويكيبيديا ↗