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■ 黃河

低成本太陽(yáng)電池

據(jù)《科技日?qǐng)?bào)》報(bào)道，在澳大利亞太陽(yáng)能研究院的支持下，悉尼大學(xué)化學(xué)學(xué)院教授蒂姆·施密特聯(lián)合德國(guó)亥姆霍茲材料和能源中心，開(kāi)發(fā)出一套被稱(chēng)為“光化增頻變頻”的“太陽(yáng)電池渦輪增壓器”，其允許將太陽(yáng)電池中丟失的能量轉(zhuǎn)換成電力，從而使適用于屋頂?shù)牡统杀咎?yáng)電池板的效率達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的40%。該發(fā)現(xiàn)發(fā)表在最新一期《能源與環(huán)境科學(xué)》雜志上。

施密特教授表示，使用增頻變頻技術(shù)的新工藝可捕獲目前太陽(yáng)電池尚未使用的部分太陽(yáng)光譜，避免了昂貴的太陽(yáng)電池再開(kāi)發(fā)過(guò)程。此項(xiàng)技術(shù)通過(guò)迫使兩個(gè)乏能的紅色光子相結(jié)合，并形成一個(gè)可捕光的富能黃色光子，然后轉(zhuǎn)換成電力，從而提高了太陽(yáng)電池的效率。

研究人員現(xiàn)已擁有一套檢測(cè)增頻變頻太陽(yáng)電池的基準(zhǔn)程序，該程序雖尚待改進(jìn)，但研究人員表示這一發(fā)展路徑已十分清晰。

世界首款“即插即用”型太陽(yáng)能組件

近日，西屋太陽(yáng)能(Westinghouse Solar)推出了其最新款即插即用式交流太陽(yáng)電池板，可即插即用，更加便捷地在屋頂上安裝，并減少約50%的安裝成本。這款最新的即插即用式交流組件據(jù)稱(chēng)是業(yè)內(nèi)首款面向歐洲推出的全面集成交流太陽(yáng)電池板。

即插即用式太陽(yáng)電池板技術(shù)的創(chuàng)新點(diǎn)是把支撐和安裝組件集成到太陽(yáng)電池板本身。電池板四周布滿精密排列的插塞座，這些插塞集成在每塊電池板的邊緣，并通過(guò)電氣接地設(shè)計(jì)可降低能源輸送時(shí)產(chǎn)生的損耗。在屋頂安裝時(shí)，每個(gè)太陽(yáng)電池板可通過(guò)插塞座自動(dòng)連接在一起，完全不用手動(dòng)裝線，省去了復(fù)雜的屋頂布線工程。

三維結(jié)構(gòu)太陽(yáng)電池

據(jù)《中國(guó)科學(xué)報(bào)》報(bào)道，近日，美國(guó)麻省理工學(xué)院(MIT)的研究人員提出了奇思妙想：把太陽(yáng)電池制造成三維結(jié)構(gòu)，比如方塊或者塔形。該研究結(jié)果也著實(shí)令人驚訝——比起平板，在同樣的面積區(qū)域上，三維結(jié)構(gòu)太陽(yáng)電池產(chǎn)出的能量至少翻倍，最高可超過(guò)20倍。這項(xiàng)同時(shí)基于計(jì)算機(jī)模擬和實(shí)物模型測(cè)試的研究發(fā)表在《能源與環(huán)境科學(xué)》雜志上。

據(jù)悉，該研究首次用系統(tǒng)分析和預(yù)測(cè)分析方法來(lái)解決三維結(jié)構(gòu)的效率問(wèn)題。研究人員首先利用計(jì)算機(jī)算法研究了大量可能的三維結(jié)構(gòu)，同時(shí)開(kāi)發(fā)出一套分析軟件在各種緯度和天氣條件下進(jìn)行測(cè)試。隨后，他們?cè)贛IT一個(gè)實(shí)驗(yàn)室的屋頂上搭建了3種不同的太陽(yáng)電池三維結(jié)構(gòu)，用于驗(yàn)證模擬預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。

研究發(fā)現(xiàn)，越是遠(yuǎn)離赤道、處在冬季或多云天氣，三維太陽(yáng)電池的發(fā)電效果提升越顯著。

研究人員承認(rèn)，目前這種三維結(jié)構(gòu)電池的成本高于普通太陽(yáng)能板，但超高的能量效率和穩(wěn)定的能量產(chǎn)出會(huì)彌補(bǔ)這一劣勢(shì)。

專(zhuān)家評(píng)價(jià)指出，該研究從理論和試驗(yàn)兩方面證明了三維光伏元件在捕獲不同角度光線上的顯著優(yōu)勢(shì)，而其挑戰(zhàn)在于要用經(jīng)濟(jì)廉價(jià)的方式大量生產(chǎn)這些元件。