实时•全面•专业

Prompt•Overall•Professional

技术突破

战略动态 > 技术突破

美屋顶集中光伏系统 在户外测试中取得优异性能

2017-07-21 97浏览 标签: 光伏

2017年7月17日,美国宾夕法尼亚州立大学的研究团队开发了一种带有嵌入式微跟踪器的聚光光伏系统,与晶硅电池相比可多产生50%以上的能源。


宾夕法尼亚州立大学电气工程系Charles K. Etner助理教授Chris Giebink表示:“太阳能电池过去很贵,但是现在却变得很廉价。结果是太阳能电池不再是其产生能源的主要花费,主要的花费取决于逆变器、人工费用、许可费用等,而这些我们以前往往忽视了。”


这种不断变化的经济环境使高效率变得更加珍贵。与15%-20%的市售晶硅电池相比,聚光光伏系统将太阳光集中到更小、但是更加高效的太阳能电池上,比如卫星用太阳能电池,可确保整体效率达到35%-40%。目前的聚光光伏系统尺寸较大,并且不得不旋转以追踪太阳的轨迹。这种系统在具有充裕空间的开放性区域和充足阳光直射的条件下工作的很好。


Chris Giebink助理教授表示:“我们需要做的就是在传统硅太阳能电池的形状因数中开发高效聚光光伏系统。”为了完成这项工作,研究人员将半平方毫米的多结太阳能电池嵌入玻璃板中,并可在一对塑料透镜阵列之间滑动。整个布置大约两厘米厚,而跟踪则是通过在玻璃板阵列之间横向地滑动太阳能电池板完成的,同时电池板保持固定在屋顶上。一整天的跟踪大约需要滑动一厘米,这实际上难以可察觉的。


研究人员于7月17日在《自然能源》上表示,与17%的硅电池相比,聚光光伏系统获得了30%的效率,在整个一天中,聚光光伏系统比硅电池多产生了54%的能量,如果避免强烈阳光下的微电池加热,则可达到73%。


据Giebink介绍,这种嵌入式跟踪聚光光伏系统技术适用于美国西南部或澳大利亚等具有充足阳光直射的地方。但是,Giebink指出,将系统扩大到更广泛的领域并证明其可长期可靠的运行仍然存在重大的挑战,但Giebink仍然保持乐观。


“通过正确的设计,我们正在考虑在效率方面做出转变,这对于从屋顶到电动汽车的应用是非常有用的。在任何地方,从有限的空间产生大量的太阳能电力都是至关重要的。”


高级能源研究计划署与国家科学基金支持该项研究。

留言(0)