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太陽能組件技術(shù)進(jìn)步推進(jìn)光伏玻璃發(fā)展

來源:環(huán)球玻璃網(wǎng)    發(fā)布時(shí)間:2011-12-28 16:58:24    編輯:管理員    瀏覽:1751

   太陽能光伏的資本成本仍然很高昂,每千瓦電力成本近11000美元。盡管運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本幾乎為零,但高昂的初始成本抑制了太陽能的廣泛使用。全球很多研究人員正在研究多種可以提高轉(zhuǎn)換效率的方法,期望降低成本。在這類研究方面,麻省理工學(xué)院走在前列,今年已經(jīng)提出了幾個(gè)新方法。一些技術(shù)公司也宣布了研發(fā)成功的新產(chǎn)品。

    1、3D太陽能電池

    位于圣巴巴拉的一家新成立的名為Solar3D的公司已經(jīng)為三維電池申請(qǐng)了專利。這種電池可以把目前15%-18%的效率水平提高到29%——這已經(jīng)接近硅的理論極限值了。該公司計(jì)劃在2011年底做出這種電池的模型。Solar3D聲稱,這種新設(shè)計(jì)的三維光伏組件也可以在目前生產(chǎn)組件的工廠生產(chǎn)。但是,生產(chǎn)成本才是最受人們關(guān)注的。

    2、病毒提高電池效率

    早在2010年,麻省理工學(xué)院的研究小組就已宣布,在光伏電池中,他們已經(jīng)使用碳納米管來聚集和傳速電子。這樣的話,較小的太陽能電池也可以產(chǎn)生更大的電力。但是,這種碳納米管也存在一定的問題,比如它們聚集在一起,很容易引起短路,這就抵消了它們所帶來的好處。今年,麻省理工學(xué)院的另外一個(gè)研究小組提出了一個(gè)很有潛力的解決方案。他們使用一種基因工程病毒M13,這種病毒攜帶有納米管,并且被氨基酸制成的聚合物肽覆蓋。這種肽層能保持納米管互相分離,從而克服短路問題,也因此增加了發(fā)電效率??茖W(xué)家表示,一旦這種技術(shù)實(shí)現(xiàn),它有可能改變病毒環(huán)境的酸度,使其產(chǎn)生二氧化鈦并覆蓋住碳納米管。這種二氧化鈦的覆蓋層也會(huì)進(jìn)一步提供電池的效率。

    3、可印刷的太陽能電池

    麻省理工學(xué)院的另一個(gè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)提出了在柔性基板上印刷太陽能電池的構(gòu)想,這類似于噴墨打印技術(shù)。傳統(tǒng)的太陽能電池是在高溫過程中蝕刻基板和沉積活性物質(zhì)。這個(gè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)的新工藝采用氣相沉積法,在120攝氏度下,塑料、織物甚至紙都可以用作基板。即使基板被多次折疊,這種柔性的太陽能電池也不會(huì)損壞。這種可印刷的太陽能電池的的應(yīng)用潛力非常大。

    4、用于窗戶的多彩太陽能電池

    目前,有人正在嘗試多種方法,以使商業(yè)建筑物上的窗戶也可以用發(fā)電。在這個(gè)研究方向上的一個(gè)重大進(jìn)步就是加拿大太陽能公司Qsolar開發(fā)的多彩電池。這種電池可以做成綠色、藍(lán)色、粉紅色、紫色、紅色和灰色,為建筑太陽能提供了多種顏色應(yīng)用。這種彩色太陽能電池也可以用于全玻璃幕墻。例如,作為辦公室的玻璃幕墻,不僅外部的太陽光可以用于發(fā)電,室內(nèi)的燈光也可以用于發(fā)電。

    5、有機(jī)涂層讓窗戶變成電池

    把窗戶變成光伏組件的概念非常有吸引力,畢竟高層大廈的垂直邊面積要比頂層面積大得多。但是,如果簡(jiǎn)單地在玻璃上安裝薄膜電池就會(huì)影響透過窗戶的陽光,人們不得不開燈照明,這又抵消了窗戶所發(fā)出來的電力。

    麻省理工學(xué)院的的研發(fā)團(tuán)隊(duì)正在尋找解決方案。他們研發(fā)出了用有機(jī)分子制造電池的方法。這種有機(jī)分子吸收紅外線,讓可見光通過,可用于雙層玻璃窗戶的內(nèi)涂層。目前太陽能電池成本的30%都花費(fèi)在玻璃上,使用現(xiàn)存的玻璃窗做組件就可抵消這些費(fèi)用。

行業(yè)動(dòng)態(tài)

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