기후위기를 조금이라도 해결하기 위해 폭넓게 확산되고 있는 재생 에너지는 항상 저렴하고 환경 친화적인 인류의 선택지 중 하나이다.
혁신 기술로 무장한 업계는 시장 선점을 위해 보다 효율적인 요소를 지속적으로 찾고 있다. 2024년 8월 현재, 태양광 패널시장점유율 세계 1위인 중국은 규모 뿐만 아니라, 기술 측면에서도 최전선에 있다.
실리콘 태양전지 패널이 부활하다
태양광 전지 부품 개발 혁신 기업 AIKO는 뛰어난 성능을 자랑하는 New Infinite 시리즈 <COMET 3N72>라는 세계에서 가장 효율적인 태양광 패널을 세상에 공개했다. (아래)
이번에 공개한 혁신적인 태양 전지판은 기존의 ‘페로브스카이트 전지판(perovskite solar cell)’이 재생 에너지의 미래라고 생각했던 세상의 인식을 무색하게 만들고 있다.
제조사 AIKO는 이번에 공개한 실리콘 기반의 N형 태양광 패널이 여전히 탁월한 선택임을 입증했다.
N형 태양전지 패널의 새로운 모델
실리콘 재료 기반의 패널 구성 요소의 크기는 2,278 x 1,134 x 30mm. 더 작은 알루미늄 프레임과 3.2mm 두께의 단일 강화 유리 층을 갖춘 모노글라스 디자인을 갖추고 있기 때문에 무게는 30kg에 불과하다. 여기에는 총 144개의 태양광 전지가 들어있다.
‘N-시리즈’의 주력 제품인 이 혁신적인 태양광 패널은 시간당 650와트의 전력을 공급할 수 있다. N형 광전지는 햇빛을 전기로 전환하는 비율이 25.2%에 달해 오늘날 시장에서 가장 높은 효율의 전지이다. .
AIKO는 구리 버스바(*)를 패널 뒤쪽으로 이동한 결과, 높은 효율성이 달성하였다고 발표하였다. 이전 제품들은 전면과 중앙 사이에 자리하고 있다. 이 구조 변경으로 인해 양면성의 이점이 감소하지만, 셀의 음영이 감소하여 효율성은 더욱 증가하는 결과로 나타났다.
(*버스바 busbar: 전력 분배에서 버스바(busbar, 위쪽 이미지 참조)는 일반적으로 스위치 기어, 패널 보드 내부에 수용되어 전력 분배를 위한 금속 스트립 또는 막대. 전기 스위치 야드의 고전압 장비와 배터리 뱅크의 저전압 장비를 연결하는 데 사용된다)
동종 모듈보다 큰 이 모듈은 첫 해 동안 1%, 두 번째 년도 이후 0.35%의 최소 연간 성능 저하를 예상하는 것으로 설계 및 생산되었다. 제품의 수명은 30년으로 성능 보증을 제공하며, 30년 이후 최종 효율은 88.85%가 될 것으로 예상하고 있다.
패널 작동의 온도 범위는 영하 40도 ~ 영상 최고 85°C이며, 제품 보증 기간은 15년으로 시중의 기존 태양광 패널보다 보증 기간이 길다. 또한, 다양한 기후에 따른 우박 및 기타 기상 현상에 대한 물리적 저항에 대한 IP68 인증(Junction Box)을 받았다.
위와 같이 중국은 태양광 패널 판매 패권이 사라질 것이라는 두려움 없이 거침없이 전진하고 있다.
태양광 패널 시장에서 이용 가능한 기술: 차세대 태양광 전지 개발
태양광 패널 기술의 전쟁은 지난 10년 동안 최고조에 달하고 있다. 위 기사에서 언급된 N형 기술은 태양광을 받아들이는 기술인 ‘인광체’에 도핑된 실리콘을 셀의 주요 구성 요소로 사용하도록 재설계되었다는 점에서 기술 혁신이라 할 수 있다.
이 기능은 전자를 다수의 전도체로 사용하여 성능 저하를 줄이는 동시에 효율을 최대 25.2%까지 크게 향상 시켰다. 이종 접합 기술(HJT)은 박막 재료와 결정 물질인 실리콘을 혼합한 기술이다. 이는 고온에서 최대 24.16%의 변환 효율을 가능하게 하는 이종접합을 형성할 수 있다.
결론적으로, 2024년 4분기에 출시될 AIKO의 새로운 태양광 패널은 기존 소재에 비해 보다 경제적이고, 고성능이기 때문에 태양광 시스템 설치를 위한 훌륭한 차세대 솔루션이 될 것으로 전망된다.
<중국 태양광 패널 기업 AIKO 개요>
- 본사: 중국 상하이
- 창업자: Chen Gang (이사회 회장 및 CEO)
- 주력분야: 태양광 산업 / 태양광 전지 모듈
- 매출액: 154 억 위안 (약 2조 9500억 원, 2021)
- 영업 이익: 8억 3000만 위안 (약 1590억 원, 2021)
- 자산: 179 억 위안 (약 3조 4195억 원, 2021)
- 직원 수: 약 6800 명 (2022)
- 해외영업망: 한국, 일본, 인도, 호주, 독일, 네덜란드, 영국, 이태리, 싱가포르, 오스트리아
- 연구소: 티엔진(Tianjin), 산동(Shandong), 추조우(Chuzhou 안휘성), 이위(Yiwu, 저장성), 포산(Foshan,광동성), 주하이(Zhuhai, 광동성)
<참고자료 References>
- D. Garcia, “China humbles us and presents this to the world: We thought perovskite solar panels were the future“, ECO News, 7th August 2024
- Aiko Solar Energy, Wikipedia.org (러시아어, Last Visit on 2024-08-08)
- 버스바(Bus Bar) 개념 및 이미지: Bing.com 검색 (최종 방문 2024-08-08)
지구촌 고물상 The Story of Circular Economy 
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