世界經濟(jì)高效太陽(yáng)能電池問世
近日,美國可(kě)再生能源實驗(yàn)室(NREL)揭開了其近年來一直(zhí)致力研(yán)究的Amonix 7700聚光光伏(CPV)太陽能發電機的神秘麵紗,並稱Amonix 7700係統是太陽(yáng)能發電史上的一次重(chóng)大突破,將使太陽能電(diàn)池(chí)扭轉與化石燃料相比的劣勢,並(bìng)與之形(xíng)成分庭抗禮之勢。Amonix 7700係統的特別之處在(zài)於,它在地麵上(shàng)使用了航空級別的太(tài)陽能電(diàn)池,並將這些性能很高的太陽能電池(chí)置於凸透鏡之下。凸透鏡(jìng)起到聚光的作用,如(rú)此形(xíng)成的Amonix 7700係統(tǒng)的太陽能利用率更高。美國可再生能源實(shí)驗室的試驗數據顯示,如果按照市(shì)政規模建設,新的聚光光伏太陽能矩陣的發電效率將是傳統太陽能電池矩陣的2倍。另外,由於使用了凸透鏡,該係統還有另一個優勢:它是世界上土地密集型程度**的太陽(yáng)能利用形式,即Amonix 7700的占地麵積比其他(tā)太陽能電池都小。
Amonix 7700聚光光伏太陽(yáng)能電池使用了複雜的三重(chóng)連接技(jì)術,依賴的電池是嫁電池(chí)。一直以來,嫁電池因其穩健性成為了太空探索中不可缺少的條件。相比而言,傳統的矽基太陽能電池會在高(gāo)溫下損壞(huài)。由於凸透鏡的聚光作用,照射在Amonix 7700係統上(shàng)的太(tài)陽光強度要(yào)遠大於普通太(tài)陽能電池,因此嫁電池也成為了不二之選。嫁電池的(de)使用讓新(xīn)係統基本可以對高溫免疫,從而經聚焦的(de)太陽光極大提高了太陽能電池的發電效率。美國可再生能源實驗室公布的數據顯示(shì),Amonix 7700係統(tǒng)**的實驗室發(fā)電效率達到了42%。
此外,為控製係統成本,Amonix 7700使用的是低成本的菲涅爾透鏡(jìng)(菲涅爾透鏡多是由聚烯烴材料注壓而成的薄(báo)片,相當於陽光的凸透鏡,效果好,但成本比普通凸透鏡低很多——編者注)。陽光在經過菲涅爾(ěr)透鏡後,強度增加到了一般陽光的500倍,是一般矽基太陽能電池不能承(chéng)受的。總體上,嫁電池將轉換如此強度太(tài)陽能電池的效率在(zài)26%左右,相當(dāng)於目前已實地應用的太陽能電池平均轉換效率(lǜ)的2倍(bèi)。
據(jù)美(měi)國可再生能源實驗室介紹,發電能力為每(měi)千瓦模塊的Amonix 7700係統要用到36套透鏡和接收板。每塊接收板的規模為10×49英寸(cùn),並被置於一個雙軸(zhóu)的、可跟蹤陽光的支架上,這樣的精心設計可以進一步提高係統的發(fā)電效(xiào)率。這些技術由美國可再生能源實驗(yàn)室與Amonix能源公(gōng)司共(gòng)同開發。技術開(kāi)發得到了美國能源部的資金支持,美國媒體將該係統稱為是世界上**成本效益,同時占(zhàn)地麵積小的太陽能電池技(jì)術。
新係統的(de)優勢在於,它將安裝太陽能電池對土地的破壞性降到了**。同時,由於所有的電池板(bǎn)都置於一(yī)根可追蹤陽光的支架上,也不必(bì)人為地經(jīng)常調整(zhěng)電池的角度。而每(měi)塊大的(de)太陽能電池(chí)板都是由(yóu)很多小(xiǎo)型接收板組成的(de)事實(shí),也讓係統更(gèng)易於運輸,大大(dà)簡化了物流。據稱,係統的整體安(ān)裝成本隻有(yǒu)非晶矽和薄膜太陽能電池安裝成本的1/3—1/2。
基於成本(běn)低、效率高,以及土地占用少三方麵因素的考慮,Amonix 7700聚光光(guāng)伏太陽能係統讓太陽能這個本就非常有潛力的行業的前景更加光明,更(gèng)讓美國可再生能源室信(xìn)心(xīn)滿滿地表示,它將成為(wéi)化石燃料(liào)強(qiáng)有力的競爭者。也許,Amonix 7700的問世,將為(wéi)太陽(yáng)能行業帶來又一場技術革命。


