在聚光電池表面,優(yōu)化電極之間的間距,最大限度地降低電池的電阻。
聚光光伏電池轉(zhuǎn)換效率創(chuàng)紀(jì)錄,達(dá)到43.5%,圖為一小塊電池(黑色),尺寸為1厘米。來(lái)源:夏普公司
夏普標(biāo)志著可再生能源的美好未來(lái),取得了太陽(yáng)能電池效率的新紀(jì)錄,就是43.5%,超過(guò)了此前的紀(jì)錄,就是去年十一月的36.9%。夏普這次打破效率紀(jì)錄,采用的是聚光三結(jié)化合物太陽(yáng)能電池(concentrator triple-junction compound solar cell),使用透鏡系統(tǒng),把太陽(yáng)光直接聚集到電池上,進(jìn)行發(fā)電。這一最新的突破,使太陽(yáng)能發(fā)電進(jìn)一步走近電網(wǎng)平價(jià)。
近年來(lái),各類(lèi)太陽(yáng)能電池公司一直在盡一切努力,使太陽(yáng)能技術(shù)更有效率。這包括開(kāi)發(fā)不同類(lèi)型的電池(如薄膜或晶硅),尋找途徑,增加光的吸收。
聚光三結(jié)化合物太陽(yáng)能電池的原理與結(jié)構(gòu)圖。來(lái)源:夏普公司
夏普說(shuō):“復(fù)合太陽(yáng)能電池要利用光吸收層,這一層的制備,需要一些化合物,包括兩個(gè)或兩個(gè)以上的元素,如銦(indium),鎵(gallium)。從基本結(jié)構(gòu)上看,這種最新的三結(jié)化合物太陽(yáng)能電池是采用夏普的專(zhuān)有技術(shù),可以有效堆疊三個(gè)光吸收層,采用銦鎵砷化物(InGaAs:indium gallium arsenide)作為底層。”
“為了取得這一最新提高的轉(zhuǎn)換效率,我們利用這種電池的性能,有效地轉(zhuǎn)換陽(yáng)光,經(jīng)三個(gè)吸光層收集后,轉(zhuǎn)化為電力。夏普也優(yōu)化了電極之間的間距,在聚光電池表面,最大限度地降低了電池的電阻。”
目前,市場(chǎng)上的太陽(yáng)能電池板只有15-20%的效率,但希望,因?yàn)檫@次效率提高,它們的普及性會(huì)增加,價(jià)格也會(huì)下降。我們希望,不需要等待太長(zhǎng)時(shí)間,夏普的技術(shù)就可以進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng),現(xiàn)在,它僅用于太空衛(wèi)星,但是,夏普公司表示,正計(jì)劃進(jìn)行調(diào)配,以用于地面。
夏普取得這項(xiàng)最新的突破性進(jìn)展,研究和開(kāi)發(fā)工作部分屬于“創(chuàng)新太陽(yáng)能電池研發(fā)”(R&D on Innovative Solar Cells)項(xiàng)目,是日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)(NEDO:New Energy and Industrial Technology Development Organization)支持的。測(cè)量值為43.5%,創(chuàng)造的這一紀(jì)錄,屬于世界最高的聚光轉(zhuǎn)換效率,認(rèn)證機(jī)構(gòu)是德國(guó)弗勞恩霍夫太陽(yáng)能系統(tǒng)研究所(ISE:Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems)。