太阳能电池玩出新花样

刘 霞

2016年12月18日09:31  来源:科技日报
 
原标题:太阳能电池玩出新花样

  近日,美国瘾科技(Engadget)网站报道了几款极具创新性的太阳能电池,有的脸蛋像花朵一样,颜值超高;有的身段像瑜伽运动员一样柔软,更重要的是,它们全都实力超强。

  全角度捕获太阳光

  绝大多数太阳能面板都是平板的样子,这种太阳能面板虽说可以采用技术使其随着太阳一天的移动路径而转动角度,但这一设计仍然具有很大的局限性,尤其是效率不足。

  去年,V3太阳能(V3 Solar)公司研制的自旋电池(Spin Cell)首次发布,它将太阳能电池板放在一个独特的锥形支架上,使其能全角度吸收太阳能。该公司表示,根据第三方机构验证,目前研发出的型号产生的电力为静态平板太阳能面板产生电力的20多倍,而且非常耐用,因为自旋行为能防止自旋电池过热——这是传统太阳能电池面临的一个大问题。此外,和传统太阳能电池板相比,V3占据的空间非常小。

  无独有偶。2012年,日本Kyosemi公司研制出Sphelar球形太阳能电池,也没有采用传统的平面设计,而是采用了更加高效的球状设计,看起来就像迪斯科球。球状设计拥有诸多好处:不需要移动,可以充分吸收和利用太阳光线,最大限度地暴露在阳光之下,因此,不需要复杂的太阳能追踪系统;此外,由于这种电池不是平面设计,对表面积的要求相对少一些,人们可以在更小的空间里放置更多太阳能电池。

  颜值高、身段软、经济实惠

  近期,柔性材料在科技界大放光芒,除了屏幕,它还成了太阳能电池板的组成部分。位于美国洛杉矶的初创公司Sunflare的CIGS(铜铟镓硒)柔性太阳能电池,就是其中的典型代表。这种电池身段柔软,可像墙纸一样卷起来并贴附于任何表面。其体形也很纤巧,“体重”比传统太阳能电池轻65%,而效率则比传统太阳能电池高10%。这种电池板将成为农村地区和便携式项目完美的解决方案。另外,这种太阳能电池价格也比较亲民,Sunflare公司估计,这种卷曲太阳能电池的发电成本仅为1.07美元/瓦。

  与此同时,今年3月份,瑞典Airlight Energy公司和IBM公司也宣布,他们将于2017年开始在偏远地区建造经济实惠的向日葵形太阳能建筑。向日葵面板整体呈弧形,6个太阳能电池安装在面板后面,而正面的镜面阵列可以把日光强度提高2000倍,能将从阳光中所收集的80%多的太阳能转换成电量。据悉,在晴天,该系统可以产生12千瓦的电力和20千瓦的热能,足以为偏远地区好几户家庭提供正常的电灯、空调和冰箱等日常电器所需电量。

  产生的电量为传统电池的50多倍

  今年10月30日,由特斯拉和Solar City设计的新产品——太阳能屋顶亮相洛杉矶环球影城。特斯拉的集成太阳能屋顶系统由独特的玻璃砖组成,同时嵌入高效的光伏电池。特斯拉首席执行官埃隆·马斯克在发布会上还展示了特斯拉二代家用储能电池Powerwall 2.0,这款产品售价5500美元,容量为14千瓦时。当太阳能屋顶与Powerwall电池强强联手,可为整个家庭提供100%的可再生能源。

  而总部位于美国马里兰州的透明太阳能电池发电涂层开发商太阳能窗户技术公司则称,该公司的透明太阳能电池技术产生的能量为传统太阳能电池板产生能量的50多倍,让最近太阳能领域的很多创新自惭形秽。

  “太阳能窗户”实际上是一个涂层,能被应用于现有的玻璃或塑料表面,发电的同时也不会影响风景或遮挡太阳光。发明者表示,鉴于新系统拥有极高的能量转化率,因此,将比传统太阳能电池板更早收回成本——传统太阳能电池可能需要11年,而新系统一年内就可以收回成本。

(责编:熊旭、林露)

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