HIKING PV-Perowskit-Silizium-Tandemzelle besteht Hochdosis-Protonenbestrahlungstest

Die Perowskit-Silizium-Tandemsolarzelle von HIKING PV hat einen Hochdosis-Protonenbestrahlungstest abgeschlossen, der die Zuverlässigkeitsbewertung für Weltraum-PV-Anwendungen unterstützt.

Wichtige Fakten

  • Die Perowskit-Silizium-Tandemsolarzelle von HIKING PV absolvierte einen Hochdosis-Protonenbestrahlungstest mit 1×10¹⁵ p/cm² bei 400 keV.
  • Unter diesem Probensatz und unter diesen Testbedingungen zeigte die Tandemzelle einen relativen Wirkungsgradabfall von etwa 12 % im Bewertungsbereich der Strahlungsbeständigkeit der Klasse A.
  • Die Referenzzelle aus kristallinem P-Typ-Silizium in Luft- und Raumfahrtqualität zeigte unter den gleichen Testbedingungen eine relative Effizienzverschlechterung von etwa 13 %.
  • Das Ergebnis liefert abgestufte Daten zur Zuverlässigkeitsbewertung in Weltraum-PV, LEO-Satelliten, weltraumnahen Fahrzeugen und kommerziellen Raumfahrtanwendungen.

Shenzhen, 19. Mai 2026 — Shenzhen HIKING PV Technology Co., Ltd. (HIKING PV) gab bekannt, dass die selbst entwickelte Perowskit-Silizium-Tandemsolarzelle einen Hochdosis-Protonenbestrahlungstest mit 1×10¹⁵ p/cm² bei 400 keV abgeschlossen hat. Unter den untersuchten Proben und Testbedingungen lag ihre Beständigkeit gegen Protonenbestrahlung nahe bei der einer herkömmlichen kristallinen Siliziumsolarzelle vom P-Typ für Raumfahrtanwendungen.

Der Test ist Teil der stufenweisen Zuverlässigkeitsvalidierungsarbeit von HIKING PV für Weltraum-PV-Anwendungen. Die Ergebnisse liefern zusätzliche Datenreferenzen für die Bewertung von Perowskit-Silizium-Tandemzellen in erdnahen Satelliten, weltraumnahen Fahrzeugen und anderen kommerziellen Weltraumszenarien.

Etwa 12 % relative Effizienzverschlechterung, innerhalb des Strahlungsbeständigkeitsbereichs der Klasse A

Die Protonenbestrahlung ist ein wichtiger Zuverlässigkeitstest für Weltraumsolarzellen. In Umgebungen mit niedriger Erdumlaufbahn können hochenergetische geladene Teilchen wie Protonen und Elektronen zu langfristigen Leistungseinbußen in Solarzellen führen. Die Strahlungsbeständigkeit ist daher ein Schlüsselindikator, der validiert werden muss, bevor neue Photovoltaikgeräte für Weltraumanwendungen bewertet werden.

HIKING PV-Perowskit-Silizium-Tandemzellen-Protonenbestrahlungstestdaten
Abbildung 1. Daten des Protonenbestrahlungstests

Die Testdaten zeigen, dass die Perowskit-Silizium-Tandemzelle von HIKING PV nach einer Protonenbestrahlung mit 1×10¹⁵ p/cm² bei 400 keV eine relative Effizienzverschlechterung von etwa 12 % aufwies, was der Bewertungsanforderung für Strahlungsbeständigkeit der Klasse A entspricht. Als Referenz zeigte eine herkömmliche P-Typ-Siliziumsolarzelle in Luft- und Raumfahrtqualität unter denselben Testbedingungen eine Verschlechterung des relativen Wirkungsgrads von etwa 13 %.

Basierend auf dieser Testrunde zeigte die Perowskit-Silizium-Tandemzelle von HIKING PV eine gute Leistungserhaltung unter hochdosierter Protonenbestrahlung. Seine Strahlungsbeständigkeit war im Großen und Ganzen vergleichbar mit der der Referenzzelle aus kristallinem P-Typ-Silizium in Luft- und Raumfahrtqualität.

HIKING PV-Perowskit-Silizium-Tandemzellen-Protonenbestrahlungstestaufbau
Abbildung 2. Protonenbestrahlungstestaufbau

Erstellen gestaffelter Daten für die Zuverlässigkeitsbewertung von Weltraumanwendungen

Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen vereinen ein hohes Umwandlungseffizienzpotenzial mit industrieller Skalierbarkeit und gelten als wichtige Richtung für die hocheffiziente PV-Technologie der nächsten Generation. Für Weltraum-PV-Anwendungen ist die Langzeitstabilität unter Einstrahlung, Temperaturschwankungen und anderen komplexen Umgebungsbedingungen ebenso wichtig wie die Umwandlungseffizienz.

Vor diesem Protonenbestrahlungstest hatte die Perowskit-Silizium-Tandemzelle von HIKING PV einen extremen Thermoschocktest von ±100 °C durchlaufen und dabei zunächst ihre strukturelle Stabilität und Leistungserhaltung bei starken Temperaturschwankungen bestätigt. Der Abschluss dieses Hochdosis-Protonenbestrahlungstests erweitert die Testdaten des Produkts hinsichtlich der Anpassungsfähigkeit an die Weltraumumgebung weiter.

Laut HIKING PV stellt das Testergebnis einen schrittweisen Fortschritt bei der Bewertung von Tandemzellen für Raumfahrtanwendungen durch das Unternehmen dar. Das Unternehmen wird weiterhin zahlreiche bodengestützte Simulationen von Weltraumumgebungen vorantreiben, die Leistung von Tandem-Solarzellen optimieren und die Betriebszuverlässigkeit und Szenarioanpassungsfähigkeit unter extremen und komplexen Arbeitsbedingungen verbessern.