Teknologi surya perovskite akan mencapai 29% dari pasar PV global pada tahun 2030
Perovskite telah muncul sebagai bahan sel surya baru dan efisien dalam dekade terakhir, dengan efisiensi konversi daya sebesar 25,7%
Bahan fotoaktif perovskit memiliki keunggulan yang melekat untuk mencapai efisiensi konversi daya tinggi, seperti panjang difusi pembawa yang panjang, mobilitas pembawa yang tinggi, energi pengikatan eksiton yang rendah, koefisien penyerapan yang tinggi, dan tunabilitas celah pita dengan menukar komponen prekursor.
Keuntungan penting lainnya dari bahan ini adalah bahwa film dapat disimpan dengan metode larutan pada suhu rendah, yang dapat diproduksi secara ekonomis dan efisien pada substrat polimer fleksibel dengan proses roll-to-roll throughput tinggi.
Teknologi surya perovskite diperkirakan akan melebihi 29% dari pasar PV global pada tahun 2030.
Penggunaan foil plastik juga memberikan serangkaian keunggulan baru untuk produk PV, di mana faktor-faktor yang tidak terkait dengan biaya dapat memberikan pengaruh yang signifikan, seperti bobot yang ringan, daya spesifik yang tinggi, dan kemudahan integrasi dengan berbagai permukaan.
Faktor penting yang membedakan perovskite dari teknologi PV dewasa adalah kemungkinan penyesuaian produk tingkat tinggi, sesuai dengan kebutuhan pelanggan dalam aplikasi tertentu.Hal ini dapat memungkinkan inkubasi teknologi yang lebih lama sekaligus memasuki pasar, sehingga mengurangi tantangan masuk pasar skala besar.
Contoh modul surya perovskite fleksibel yang disesuaikan ditunjukkan di bawah ini.
Sel surya perovskite adalah solusi yang sangat baik untuk memberi daya pada elektronik konsumen, terutama ekosistem Internet of Things (IoT), di mana miliaran node sensor terhubung ke jaringan listrik.
Tren penelitian saat ini bergerak ke arah perangkat dan protokol berdaya rendah yang meningkatkan utilitas energi untuk meningkatkan jangkauan jaringan, mengurangi latensi, meminimalkan kehilangan energi, dan meningkatkan keandalan data.Pasar iot tumbuh secara eksponensial, menciptakan jaringan luas perangkat yang terhubung, termasuk smartphone, peralatan dapur, robot industri, perangkat perawatan kesehatan, atau mobil yang terhubung.Pada akhir tahun 2020, diperkirakan ada 11,3 miliar perangkat iot yang terhubung di seluruh dunia, jumlah yang akan tumbuh menjadi 27 miliar pada tahun 2025.
Perlu dicatat bahwa banyak aplikasi idiot tidak memerlukan transfer data terus menerus.Pendekatan yang umum adalah mengumpulkan data dan menyimpannya dalam memori, kemudian mendistribusikan paket-paket dalam interval pendek.Saat ini, sebagian besar detektor nirkabel di luar jaringan menggunakan baterai.Ada banyak produk baterai di pasaran;Namun, kapasitas dan masa pakainya selalu menjadi faktor pembatas dalam jangkauan dan frekuensi yang tersedia untuk transmisi data.Selain itu, biaya perawatan tambahan untuk mengganti baterai secara teratur harus dipertimbangkan.
Fotovoltaik dalam ruangan (IPV), yang menangkap cahaya sekitar dan mengubahnya menjadi listrik, menawarkan alternatif yang menjanjikan untuk pasokan energi.
Agar ini layak secara komersial, sel PV perlu menyediakan lebih banyak energi selama masa pakainya daripada yang disimpan dalam sel biasa, seperti sel tombol CR2450 1860 mWh atau sel AA 3500 mWh.Juga, ini harus disediakan dalam area terkecil yang tersedia, karena produsen ingin mengurangi ukuran produk mereka.Oleh karena itu, kepadatan daya yang tinggi dalam kondisi cahaya rendah adalah salah satu persyaratan utama untuk aplikasi ini.Selain itu, fleksibilitas dalam desain dan bentuk sering kali diperlukan, karena integrasi elemen pemanen energi yang mulus merupakan persyaratan umum bagi desainer produk.Dari sudut pandang sertifikasi keandalan, PV dalam ruangan harus lulus tes yang tidak terlalu ketat;IEC 63163 yang baru-baru ini diformulasikan bertujuan untuk mengatasi masalah ini.
Sel surya bekerja sangat berbeda dari penggunaan di luar ruangan biasa, di mana intensitas cahaya biasanya beberapa kali lipat lebih tinggi.Untuk alasan ini, teknologi PV konvensional, seperti C-SI, tidak cocok untuk aplikasi ini.Perovskite dengan celah pita yang dapat disesuaikan dan sifat fotolistrik yang baik terbukti ideal untuk penggunaan cahaya rendah dengan parameter kinerja yang sangat baik.
Sementara pasar iot besar dan berkembang pesat, menentukan penggunaan terbaik dari pemanenan energi tidaklah mudah.Kasus penggunaan akan menentukan anggaran daya yang perlu disediakan oleh modul surya.Lingkungan di mana perangkat ditempatkan dan dimensi produk menentukan kondisi batas untuk energi yang dapat dipanen.Yang terpenting, integrasi harus masuk akal dari perspektif bisnis, sehingga diperlukan analisis biaya/manfaat yang cermat, dengan mempertimbangkan dampak lingkungan.Untuk mengatasi masalah ini, pendekatan Saule adalah melihat segmen aplikasi iot yang terbesar dan tumbuh paling cepat dan mengkategorikannya berdasarkan lokasi, sektor, jenis perangkat, dan proposisi nilai.Tabel 1 merangkum beberapa peluang yang teridentifikasi.
Ukuran dan pertumbuhan pasar tentu bukan satu-satunya aspek penting yang perlu dipertimbangkan.Dari sudut pandang produsen, penting untuk mengembangkan produk dengan penyesuaian paling sedikit karena risiko dan biaya tambahan yang menyertainya.Selain itu, cara memonetisasi anggaran daya ekstra sangat penting.Dengan semua ini dalam pikiran, tag rak elektronik tampaknya menjadi salah satu pilihan yang paling menarik.Contoh tag rak elektronik berbasis perovskit (PESL) yang dikembangkan oleh Saule dan fasilitas produksi percontohan yang digunakan untuk memproduksi PV perovskit fleksibel ditunjukkan di bawah ini.
Pasar label harga pintar global diperkirakan akan tumbuh dari USD 1,8 Miliar pada tahun 2020 menjadi USD 7,1 Miliar pada tahun 2026 dengan tingkat pertumbuhan tahunan kumulatif (CAGR) sebesar 25,1%.
Teknologi label harga yang cerdas relatif baru di pasar dan sedang menjalani berbagai uji implementasi oleh pengecer.Menggunakan tag rak elektronik alih-alih solusi kertas sudah menawarkan sejumlah keuntungan.Poin utama termasuk mengurangi biaya tenaga kerja dan menghilangkan kesalahan manusia, karena harga dapat ditetapkan ke unit penyimpanan stok (SKU) dan diperbarui secara otomatis.Label rak elektronik yang tersedia secara komersial saat ini biasanya ditampilkan menggunakan kertas elektronik, yang merupakan pilihan yang sangat baik untuk meminimalkan kebutuhan energi perangkat tersebut.
E-paper membutuhkan energi hanya untuk memperbarui isi tampilan, yang berarti bahwa ESL tradisional dapat bertahan cukup lama selama harga item tidak berubah.Produk khas di pasar saat ini memiliki umur rata-rata lima tahun dan memperbarui harganya 1 atau 2 kali sehari.
Orang mungkin berpikir bahwa ini cukup untuk sebagian besar tujuan;Namun, sejak tahun 2020, dunia ritel telah berubah dalam banyak hal.E-commerce telah menjadi bidang yang terus berkembang selama dekade terakhir;Namun, terutama sejak pecahnya pandemi, kepentingannya telah meningkat secara signifikan.
Dengan munculnya teknologi baru, peningkatan belanja online telah menempatkan pengecer tradisional pada kerugian yang lebih besar.Toko digital dapat mengumpulkan sejumlah besar data tentang pelanggan dan kebiasaan berbelanja mereka, dan mereka dapat menggunakan informasi ini untuk mengoptimalkan harga mereka, bahkan beberapa kali sehari, untuk mencapai keuntungan maksimum.Raksasa pasar online Amazon mengubah harga produk setiap 10 menit, menurut perusahaan intelijen harga Profitero.
Faktor lainnya adalah bahwa gangguan dalam rantai pasokan global membuat produk kurang tersedia - menggeser keseimbangan antara penawaran dan permintaan lebih sering.
Sebagai lapisan gula pada kue, rekor inflasi yang tinggi semakin memicu perubahan harga yang lebih sering.Tingkat inflasi rata-rata tahunan di kawasan euro adalah 8,9% pada Juli 2022, tetapi bisa mencapai 11,0% untuk makanan yang tidak diproses dan lebih dari 20% di Negara Baltik, Eurostat melaporkan.
Toko bata-dan-mortir menemukan masalah ini semakin sulit untuk ditangani.Bahkan jika mereka menggunakan strategi yang sama untuk memperbarui harga, label rak elektronik dapat dengan cepat menguras kapasitas baterai mereka.Di sinilah solusi peningkatan sel PV dapat memberikan dampak yang signifikan, memungkinkan pengecer tradisional untuk bersaing dengan rekan-rekan digital mereka.
Nilai tambah dari keuntungan tambahan yang dihasilkan diharapkan jauh lebih besar daripada biaya tambahan termasuk sel surya, sistem manajemen daya dan penggunaan baterai terbarukan.Selain itu, produsen epaper dan ukuran produk di pasar memiliki posisi yang baik untuk menentukan ukuran profil ESL, dengan permintaan tertinggi untuk 1,54", 2.13", dan 2.66"ukuran tampilan.Produksi beberapa juta unit per tahun berarti permintaan tetap, dan ukuran sel PV kecil yang ditargetkan membuatnya mudah untuk diterapkan.Oleh karena itu, penulis percaya bahwa ini adalah pilihan yang sangat baik untuk mengatasi pintu masuk pasar PV perovskite.