ماژول های فتوولتائیک بدون شیشه با کامپوزیت های پلیمری برای خودروها

در خودروها، افزودن پنل خورشیدی معمولا به معنای افزودن وزن و محدودیت در شکل است، زیرا ماژول های شیشه ای سنگین و شکننده اند و روی سطوح خمیده به خوبی قرار نمی گیرند. گزارشی که در ۲۴ اکتبر ۲۰۲۶ منتشر شد، رویکرد متفاوتی را از کنسرسیوم پژوهشی اروپایی سانرایز معرفی می کند: حذف شیشه در برخی کاربردهای فتوولتائیک و قراردادن مستقیم سلول های خورشیدی در کامپوزیت های پلیمری تقویت شده با الیاف. هدف، ساخت ماژول های سبک تری است که با سطوح خمیده و نامنظم سازگار باشند. این کنسرسیوم ۱۲ شریک از هشت کشور اروپایی دارد و پروژه ای ۳۶ ماهه است که قرار است تا مه ۲۰۲۹ امکان پذیری صنعتی این روش را نشان دهد.

از نظر فنی، این کار بر تجربه پیشین در قراردادن سلول های سیلیکونی چندبلوری در ساختارهای کامپوزیتی و بر دو فرایند اصلی تکیه دارد: لمینیت و قالب گیری کامپوزیت مایع. به گزارش منبع، شرکا روش های برش لیزری، بافت دهی و تکثیر را برای ساخت سطوح چندکاره توسعه داده اند و آزمایش های آزمایشگاهی و فضای باز این سطوح، کاهش بازتاب کلی تا ۵۰ درصد را نشان داده است. این عدد به بازتاب سطوح مربوط است و نباید با بازده ماژول اشتباه گرفته شود. تمرکز کنونی بر توسعه و اعتبارسنجی همین فرایندهاست و چسباننده هایی در حال توسعه اند که جداسازی، تعمیر و بازیافت ماژول را آسان تر کنند.

سه نمونه صنعتی برای این پروژه تعریف شده است. نمونه نخست، فتوولتائیک یکپارچه با خودرو است؛ جایی که کاهش وزن ماژول برای محدودکردن بار اضافی ناشی از یکپارچه سازی خورشیدی اهمیت دارد. برای این نمونه، هدف کاهش وزن حداقل ۸۰ درصد، کاهش ۳۰ درصدی هزینه های مرتبط با سامانه و کاهش حداقل ۵۰ درصدی زمان لمینیت است. این ها هدف های اعلام شده اند، نه نتیجه های به دست آمده. دو نمونه دیگر، موانع صوتی فتوولتائیک در کنار جاده و یکپارچه سازی ماژول در عرشه کشتی هاست؛ برای نمونه دوم، هدف کاهش وزن حداقل ۳۰ درصد و رسیدن به ۹۸ درصد بازده یک ماژول مرجع TOPCon است و برای نمونه دریایی، سطح خورشیدی پیوسته و ضدلغزش با هدف کاهش بیش از ۲۰ درصدی هزینه در نظر گرفته شده است.

این نمونه نشان می دهد که کامپوزیت های پلیمری می توانند محدودیت وزن و شکل ماژول های شیشه ای را کاهش دهند، اما مسیر تا تولید صنعتی هنوز باز است. به گزارش منبع، چالش های اصلی، قابلیت اعتماد و تکرارپذیری فرایندها در مقیاس صنعتی، سازگاری با فناوری های سلولی کارآمد، از جمله TOPCon و پروسکایت، و گواهی نامه هاست؛ زیرا استانداردهای موجود بیشتر برای ماژول های شیشه ای نوشته شده اند. همچنین باید دوام درازمدت در فضای باز و رقابتی بودن هزینه نشان داده شود. چون این گزارش، گزارش یک پروژه در حال توسعه در نشریه تخصصی است و نه مقاله داوری شده، برای قضاوت نهایی باید منتظر نتایج نمونه های تمام مقیاس ماند.

منبع: pv magazine، ۲۴ اکتبر ۲۰۲۶، https://www.pv-magazine.com/2026/10/24/glass-free-european-photovoltaic-modules-for-vehicles-noise-barriers-and-boats/

مرضیه رهنورد آهن