第三代太阳能电池技术——聚光太阳能电池最新进展
沙漠治理 2010-11-26 10:15:19 阅读151 评论0 字号：大中小
中国科学院上海光学精密机械研究所 郑典 摘编
关键字：太阳能电池 聚光 2009-12-24 浏览量：
282
此项技术是美国著名半导体公司开发的专利产品，聚光太阳能电池是将太阳能聚焦250倍于太阳能电池上，浓缩后照射到一个面积比较小的太阳能光伏电池上发电，实现大规模节约太阳能单晶硅电池的太阳能电池装置，该装置利用大面积、便宜的聚光装置来代替昂贵而且供应紧张的单晶硅原料，进而达到大幅度降低太阳能光伏发电成本的目的，使太阳能光伏发电具有跟常规能源竞争的能力。轻、同比发电量比平板电池高30-40%、同比价格是平板电池的一半、安装方便、使用寿命长、高可靠、造型美观大方、易于大范围组合安装形成大规模的光伏发电站等特点。该电池用在路灯、庭院灯等应用产品可以减小电池的面积，用价格低廉的聚光装置解决成本昂贵的电池，具有结构简单、重量轻。
国外最新研究进展
2008年底，美国特拉华大学报道其研制的超高效硅太阳能电池，在标准的陆地日光条件下，其太阳能转换效率达到创纪录的42.8%，比其他种类太阳能电池高出大约30%，是目前最好的硅太阳能电池的2倍。这项技术将在世界范围内改变电力的产生方式。
特拉华大学的艾伦·巴尼特介绍说，以前的高效太阳能电池，其聚焦装置需要一套复杂的光学跟踪系统，包括一个30.5厘米厚、桌面大小的聚焦透镜。而他们研制的电池采用了一种新型的横向光学聚焦系统，该系统将入射光分成高、中、低三个不同的能量束，分别照射到不同的感光材料上，这些感光材料总的吸收光谱则覆盖了整个太阳光谱。更重要的是，该聚焦系统包含一个静止的宽接收角光学系统，可以捕获大量的光能，而不需要复杂的跟踪装置，整个系统厚度不到1厘米。新型太阳能电池的这种超薄、没有活动部件的特性意味着它很容易被应用于笔记本电脑等便携设备。
这项名为“超高效太阳能电池(VHESC)”的研究项目由美国国防部高级研究计划局(DARPA)资助，意在开发实用的便携式太阳能电池充电器。美国杜邦公司已联合特拉华大学组成VHESC 开发集团，计划将该电池从实验室产品推进到工业制造原型阶段。DARPA 将继续资助下一阶段的开发，并将转换率的目标定为50%。由于美军士兵随身携带的军事装备仅电池的重量就占20%，美国军方对这种电池特别感兴趣。DARPA 希望该项研究能大大缩减电池的后勤保障线，在减少电池重量的同时，提供更多电力，从而改善战场上那些严重依赖电力的技术装备的灵活性、耐受性和有效性。
国内最新研究进展
国内首个第三代聚光式太阳能电池并网发电示范项目，日前在宜兴经济开发区宜兴创业园投入使用。该太阳能电池发电站示范项目总装机容量为30KW ，采用了太阳能转化率可达42%的砷化镓多节半导体电池，聚光倍数达500倍的透镜组，并且配套了双轴太阳跟踪器。尤其是砷化镓多节半导体电池，其42%的转化率为目前最高，是普通太阳能电池的2.5倍以上，从而在极大提高太阳能转化率的同时，大幅度降低成本，使太阳能发电代替火力发电真
正成为了可能。该项目由开发区引进的留美归国博士领衔创办的“530”创业企业———无锡昊阳新能源有限公司承建。该企业主要研发制造聚光式太阳能组件、太阳跟踪器、太阳能并网发电系统，在聚光式太阳能系统领域拥有4项美国专利。目前，该企业已与国内众多知名能源企业形成合作关系，是国内首个敦煌10兆瓦太阳能并网发电示范工程中太阳能跟踪器的惟一供应商。
第三代太阳能电池技术——聚光太阳能电池最新进展
沙漠治理 2010-11-26 10:15:19 阅读151 评论0 字号：大中小
中国科学院上海光学精密机械研究所 郑典 摘编
关键字：太阳能电池 聚光 2009-12-24 浏览量：
282
此项技术是美国著名半导体公司开发的专利产品，聚光太阳能电池是将太阳能聚焦250倍于太阳能电池上，浓缩后照射到一个面积比较小的太阳能光伏电池上发电，实现大规模节约太阳能单晶硅电池的太阳能电池装置，该装置利用大面积、便宜的聚光装置来代替昂贵而且供应紧张的单晶硅原料，进而达到大幅度降低太阳能光伏发电成本的目的，使太阳能光伏发电具有跟常规能源竞争的能力。轻、同比发电量比平板电池高30-40%、同比价格是平板电池的一半、安装方便、使用寿命长、高可靠、造型美观大方、易于大范围组合安装形成大规模的光伏发电站等特点。该电池用在路灯、庭院灯等应用产品可以减小电池的面积，用价格低廉的聚光装置解决成本昂贵的电池，具有结构简单、重量轻。
国外最新研究进展
2008年底，美国特拉华大学报道其研制的超高效硅太阳能电池，在标准的陆地日光条件下，其太阳能转换效率达到创纪录的42.8%，比其他种类太阳能电池高出大约30%，是目前最好的硅太阳能电池的2倍。这项技术将在世界范围内改变电力的产生方式。
特拉华大学的艾伦·巴尼特介绍说，以前的高效太阳能电池，其聚焦装置需要一套复杂的光学跟踪系统，包括一个30.5厘米厚、桌面大小的聚焦透镜。而他们研制的电池采用了一种新型的横向光学聚焦系统，该系统将入射光分成高、中、低三个不同的能量束，分别照射到不同的感光材料上，这些感光材料总的吸收光谱则覆盖了整个太阳光谱。更重要的是，该聚焦系统包含一个静止的宽接收角光学系统，可以捕获大量的光能，而不需要复杂的跟踪装置，整个系统厚度不到1厘米。新型太阳能电池的这种超薄、没有活动部件的特性意味着它很容易被应用于笔记本电脑等便携设备。
这项名为“超高效太阳能电池(VHESC)”的研究项目由美国国防部高级研究计划局(DARPA)资助，意在开发实用的便携式太阳能电池充电器。美国杜邦公司已联合特拉华大学组成VHESC 开发集团，计划将该电池从实验室产品推进到工业制造原型阶段。DARPA 将继续资助下一阶段的开发，并将转换率的目标定为50%。由于美军士兵随身携带的军事装备仅电池的重量就占20%，美国军方对这种电池特别感兴趣。DARPA 希望该项研究能大大缩减电池的后勤保障线，在减少电池重量的同时，提供更多电力，从而改善战场上那些严重依赖电力的技术装备的灵活性、耐受性和有效性。
国内最新研究进展
国内首个第三代聚光式太阳能电池并网发电示范项目，日前在宜兴经济开发区宜兴创业园投入使用。该太阳能电池发电站示范项目总装机容量为30KW ，采用了太阳能转化率可达42%的砷化镓多节半导体电池，聚光倍数达500倍的透镜组，并且配套了双轴太阳跟踪器。尤其是砷化镓多节半导体电池，其42%的转化率为目前最高，是普通太阳能电池的2.5倍以上，从而在极大提高太阳能转化率的同时，大幅度降低成本，使太阳能发电代替火力发电真
正成为了可能。该项目由开发区引进的留美归国博士领衔创办的“530”创业企业———无锡昊阳新能源有限公司承建。该企业主要研发制造聚光式太阳能组件、太阳跟踪器、太阳能并网发电系统，在聚光式太阳能系统领域拥有4项美国专利。目前，该企业已与国内众多知名能源企业形成合作关系，是国内首个敦煌10兆瓦太阳能并网发电示范工程中太阳能跟踪器的惟一供应商。