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报码:【j2开奖】Fraunhofer 研究:多接合太阳能电池效率突破 30%

时间:2016-11-11 00:42来源:本港台现场报码 作者:www.wzatv.cc 点击:
矽晶太阳能电池是目前太阳能发电技术的主流,但以目前已大规模商业化的技术而言,其转换效率预期很难超过 23%。业界与研究单位持续积极研发各种技术,以突破效率天花板;最新

  矽晶太阳能电池是目前太阳能发电技术的主流,但以目前已大规模商业化的技术而言,其转换效率预期很难超过 23%。业界与研究单位持续积极研发各种技术,以效率天花板;最新公开的技术证实,太阳能电池效率可破 30%。

  德国 Fraunhofer 太阳能系统研究所(ISE)与澳洲公司 EV Group(EVG)合作,成功以矽晶太阳能电池为基础,atv直播,加上拥有两个电极的多接合太阳能电池技术,atv,让太阳能电池的转换效率一举冲高到 30.2%。矽晶太阳能电池是目前太阳能发电技术的主流,但以目前已大规模商业化的技术而言,其转换效率预期很难超过 23%。业界与研究单位持续积极研发各种技术,以突破效率天花板;最新公开的技术证实,太阳能电池效率可突破 30%。

  Fraunhofer ISE 和 EVG 的研究员透过直接晶圆接合(direct wafer bounding)制程将微米级的三五族半导体材料转换为矽材;经电浆活化后,晶圆表面的次电池(subcell)将呈现真空状接合,使三五族次电池表面的原子与矽原子紧密接合,形成以矽材为基础的次电池。

  透过堆叠磷化铟镓(GaInP)、砷化镓(GaAs)、矽(Si)等 3 种次电池所构成的多接合电池,能吸收更广光谱的太阳光,转换效率也能大幅提升。Fraunhofer ISE 和 EVG 成功使 4 平方厘米面积的三五族半导体/矽材多接合电池之转换效率提高到 30.2%,突破了矽晶太阳能电池的理论效率天花板 29.4%,并由 Fraunhofer 实验室检证完成。

  

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  ▲ 三五族半导体/矽材多接合太阳能电池的电流与电压变化曲线图。(Source:Fraunhofer)

  夏普类似技术,用于人造卫星和咖啡椅目前,这类三五族半导体/矽材多接合电池的成本仍然高昂,三五族半导体磊晶工程和接合技术等都有成本降低空间。Fraunhofer ISE 的研究人员表示会继续进行研究,以推动转换效率 30% 以上太阳能模组问世。

  同样以多接合技术来发展高效太阳能电池的,还有日商夏普(Sharp)。夏普今年 5 月公开与日本 NEDO 合作的研究成果,透过化合物三接合技术打造了转换效率达 31.17%的太阳能光伏电池,为目前全球转换效率最高的技术。

  夏普的化合物三接合电池层叠磷化铟镓、砷化镓以及砷化铟镓(InGaAs)等 3 层吸光构造,并以特殊的穿隧接合层与缓冲层穿插组合其中,使电池可吸收的光谱更广、吸光效率更高。

  

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  ▲ 夏普的化合物三接合太阳能电池,转换效率纪录为 31.17% 。(Source:夏普)

  夏普于 5 月发布的 31.17% 效率纪录实现于 986 平方厘米的大面积电池上;而在这之前,同样的技术曾在 1.047 平方厘米的小面积电池上创造 37.9% 的效率。

  过去,夏普将此技术应用于人造卫星上,但今年 10 月,夏普将其应用于咖啡椅上,并结合蓄电池和 USB 充电埠,打造出特别的太阳能充电椅,目前已设置在东京的 3 家 Starbucks 门市。

(责任编辑:本港台直播)
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