Wichtige Fakten
- Die Tandemzelle von HIKING PV überstand 830 kontinuierliche Thermoschockzyklen von -100 °C bis +100 °C, ohne dass nach dem Test eine Verschlechterung der Effizienz beobachtet wurde.
- Ein früherer 110-Zyklen-Thermoschocktest zeigte eine Effizienzverschlechterung von unter 0,1 %; Der neue Test erweiterte die Zyklenzahl im gleichen extremen Temperaturbereich.
- Nach Prozessoptimierung und Aufrüstung hielt dieselbe Tandemzelle die Effizienzverschlechterung nach hochdosierter Protonenbestrahlung bei 400 keV und 1×10¹⁵ p/cm² unter 3 %.
- Die Validierung umfasst die Thermoschockzuverlässigkeit, die Packungsintegrität, die Beibehaltung der Umwandlungseffizienz und den Leistungsabfall nach Protonenbestrahlung.
- Die Ergebnisse liefern weitere Zuverlässigkeitsdaten für hocheffiziente Tandem-PV-Energie in LEO-Satelliten, raumraumnahen Fahrzeugen und kommerzieller Raumfahrtausrüstung.
Shenzhen, 29. Mai 2026 — Shenzhen HIKING PV Technology Co., Ltd. (HIKING PV) gab bekannt, dass seine Tandem-Solarzelle eine aktualisierte Runde der simulierten Validierung der Weltraumumgebung abgeschlossen hat. Die Tests konzentrierten sich auf zwei kritische Betriebsbedingungen für Weltraum-PV: extreme thermische Zyklen und hochenergetische Protonenbestrahlung, Bewertung der strukturellen Integrität, Verpackungsstabilität und Retention der Konversionseffizienz.
Die Ergebnisse zeigen, dass die Tandemzelle von HIKING PV 830 kontinuierliche Zyklen unter extremen Thermoschockbedingungen von -100 °C bis +100 °C absolviert hat. Nach dem Test wies die Probe keine offensichtlichen strukturellen Schäden und keine beobachtete Verschlechterung der Umwandlungseffizienz auf. Nach der Prozessoptimierung und -aufrüstung konnte die Effizienzverschlechterung der Zelle auch unter hochdosierter Protonenbestrahlung bei 1×10¹⁵ p/cm² und 400 keV unter 3 % gehalten werden.
Keine Verschlechterung der Effizienz nach 830 Thermoschockzyklen
Starke Hoch-Tief-Temperaturwechsel im Weltraum können die Materialien, Schnittstellen und Verpackungsschichten von Solarzellen kontinuierlich belasten. Bei PV-Stromversorgungssystemen, die in erdnahen Satelliten, weltraumnahen Fahrzeugen und kommerzieller Raumfahrtausrüstung verwendet werden, ist die Thermoschockstabilität ein wichtiger Indikator vor der längerfristigen Validierung der Weltraumumgebung.
Die Tandemzelle von HIKING PV hatte zuvor eine abgeschlossen Extremer Thermoschocktest mit 110 Zyklen von -100 °C bis +100 °C, wobei der Wirkungsgradabfall unter 0,1 % liegt. Dieses Ergebnis lieferte eine erste Validierung der Umweltanpassungsfähigkeit unter extremen Temperaturschwankungen.
In diesem erweiterten Test absolvierte das Produkt 830 Zyklen im gleichen extremen Temperaturbereich. Nach dem Test blieb die Zellstruktur intakt, es wurde kein Abblättern oder Brechen beobachtet und es wurde keine Verschlechterung der Umwandlungseffizienz beobachtet. Im Vergleich zum früheren Test wurde in dieser Runde die Anzahl der Schockzyklen erhöht und die Leistungserhaltung unter längeren Temperaturwechselbedingungen weiter bewertet.
Das Ergebnis zeigt, dass die Tandemzelle von HIKING PV einen weiteren technischen Validierungswert für die Bewältigung extremer Temperaturschwankungen im Weltraum hat und dazu beiträgt, die Auswirkungen von Temperaturwechseln auf Effizienz und Zuverlässigkeit zu reduzieren.
Prozessoptimierung und -verbesserung halten die Verschlechterung durch Protonenbestrahlung unter 3 %
Umgebungen mit niedriger Erdumlaufbahn enthalten hochenergetische geladene Teilchen wie Protonen und Elektronen. Eine Langzeitbestrahlung kann zu Materialdefekten führen, Schnittstellen verschlechtern und die Ausgangsleistung verringern. Die Strahlungsbeständigkeit ist daher vor der Anwendungsbewertung ein wichtiger Zuverlässigkeitsindikator für Weltraumsolarzellen.
In einer früheren Testrunde mit hochdosierter Protonenbestrahlung zeigte die Tandemzelle von HIKING PV vor der Prozessoptimierung einen Wirkungsgradabfall von etwa 12 % unter 1×10¹⁵ p/cm² bei 400 keV. Anschließend führte das Unternehmen gezielte Prozessoptimierungen und Upgrades für Langzeit-Space-Residence-Bedingungen durch.
Die verbesserte Tandemzelle schloss die Validierung unter den gleichen hochdosierten Protonenbestrahlungsbedingungen ab, wodurch die Effizienzverschlechterung auf unter 3 % reduziert wurde.
Aus anwendungstechnischer Sicht kann eine verbesserte Strahlungsbeständigkeit dazu beitragen, dass Tandemzellen über längere Weltraummissionen hinweg eine stabile Leistung aufrechterhalten und wichtige Daten für die weitere Validierung der hocheffizienten Tandem-PV-Technologie für Privatanwender in kommerziellen Raumfahrtanwendungen liefern.
Von hoher Effizienz zu hoher Zuverlässigkeit für PV-Gewerbeflächen
Tandemzellen gelten als wichtiger Weg für hocheffiziente PV der nächsten Generation. Ihr Wert liegt nicht nur in der Möglichkeit, die Effizienzgrenze von kristallinen Siliziumzellen mit Einfachübergang zu überschreiten, sondern auch in der Erfüllung des Energiebedarfs mit hoher Leistungsdichte durch koordinierte Optimierung von Materialien, Gerätestrukturen und Verpackungen. Erfahren Sie mehr über HIKING PV Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen und Tandem-Technologie.
Für Weltraum-PV-Anwendungen benötigen Solarzellen gleichzeitig einen hohen Umwandlungswirkungsgrad, eine hohe Leistungsdichte, eine geringe Degradation und eine langfristige Umweltstabilität. Die neuesten Ergebnisse zu Thermoschock und Protonenbestrahlung stärken die Zuverlässigkeitsdatenbasis von HIKING PV für Tandemzellen in simulierten Weltraumumgebungen weiter.
Da sich LEO-Satelliten, kommerzielle Raumfahrtsysteme, weltraumnahe Fahrzeuge und Weltraumenergiesysteme weiterentwickeln, steigt die Nachfrage nach leichten, hocheffizienten und hochzuverlässigen Solarzellen. HIKING PV wird die Tandemzelleneffizienz, die Packungszuverlässigkeit und die Anpassungsfähigkeit an die Weltraumumgebung für Weltraum-PV-Energiesysteme der nächsten Generation weiter verbessern.