一款聚光光伏,光电转换效率高达36%,关键是不贵!

目前市面上的太阳能光伏系统,单晶硅的效率可以高达20%,多晶硅的效率一般只有15%左右,尽管也有报道效率高达45%的极端产品,但几乎都是实验室测试效率,成本也相当高昂。

最近,瑞士初创企业Insolight却开发出了一款光电转换效率高达36.4%的商用型屋顶太阳能光伏面板,效率高达是传统光伏的2倍,而且价格相对实惠。Insolight团队并不是仅一味地追求电池片的高效率,而是另辟蹊径,采用了聚光光伏。[1]

insolight聚光光伏

聚光光伏发电技术(CPV)是继晶体硅太阳电池、薄膜电池后的又一种光伏发电技术,被称为第三代光伏发电技术,其原理是利用光学元件将太阳光汇聚后再进行发电。[2]

聚光光伏发电技术采用太阳能聚光方式,在采光面积相同的条件下,以价格相对较低的聚光器将太阳电池取代,不仅降低了太阳能光伏发电成本,而且提高了光电转换效率,使太阳能光伏发电具有跟常规能源竞争的能力。

聚光光伏

图:聚光光伏电池片面积比传统光伏小得多

在高倍率(>300倍)聚光光伏中,以III-V族化合物为基础的太阳电池在500倍聚光倍率的情况下,其发电效率能达到35%~43.5%,所需的光伏电池片的面积仅为传统光伏电池的1/500,可以大大降低成本。[2]

insolight聚光光伏

图:Insolight团队设计的聚光器

为了能够最大限度的利用太阳光,Insolight团队还配置了可以追踪太阳位置的传感器,其每天只需挪动个几毫米,就能够全程利用太阳光来发电(无需再考虑太阳光的入射角度),这对高纬度地区尤为重要。

德国弗劳恩霍夫研究所已经对一块原型的性能进行了独立验证,Insolight声称其效率达到了36.4%,约比传统同尺寸太阳能面板的多一倍,可在屋顶部署的潜力非常大。

该原型现已转向实地测试,Insolight也希望能够尽快投入市场。它与传统太阳能电池板没有尺寸上的区别,采用标准的方式进行安装即可。

参考资料:
[1] 网易新闻:Insolight想到了让家用太阳能面板效率轻松翻倍的实惠方法
[2] 王海, 黄金, 洪立水, 蔡明臻, 刘宇航. 聚光光伏发电国内外研究现状[J]. 太阳能, 2016.03.

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