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何谓“第三代”光伏发电技能?

2018-09-23 08:52      点击:

  何谓“第三代”光伏发电技能?

  第一代光伏发电技能=晶体硅光伏发电,有单晶硅和多晶硅的不同。长处是光电转化率较高,缺陷是价格较贵,出产多晶硅耗能较多,也简单污染环境。

  第二代光伏发电技能=花式种类繁多的薄膜电池,长处是资料用量少,价格较低,严重缺陷是光电转化率只要晶体硅的一半,占地面积也较多。首要种类有:1、非晶、纳米晶、微晶等硅薄膜。2、CIGS即铜铟镓硒组成的薄膜。3、TeCd碲化镉薄膜 。

  (1)为战胜第一代,第二代光伏发电技能固有缺陷,人们相继提出开展第三代光伏发电技能许多想象。

  在我国开展的第三代光伏发电技能=太阳能炼硅+盯梢+低倍聚光+高效聚光硅电池。

  这首先是由于新提出的理念,是要进一步进步光伏电池的单位面积的发电量,下降单位面积发电本钱;尤其是太阳能发电要多占地,地价已成为影响发电本钱的重要因素!所以人们就期望引进新元素,从半导体技能,转向现代光学,无光像的自习惯光学。

  假如引进现代光学,引进盯梢+聚光,有可能用一块单晶硅,或价格较贵的多结的单晶硅,宣布多倍电量;有可能用本钱较低价的光学聚光元件,替代、削减运用价值较贵重的半导体资料和半导体加工技能。

  (2)聚光能够多发电,这是爱因斯坦光电规律的知识;聚光的条件是盯梢,这是现代天文望远镜已处理的问题。聚光+盯梢就成为进一步下降本钱的第三代光伏技能的最首要特征。

  太阳能聚光有许多特殊要求。首先是为习惯太阳光在空中不断移动,人们相继提出许多新的光学课题:例如,a)怎么将移动中的太阳光均匀地集合在某一面,让光电池更有效地发作电力;光学就从成像光学走向无光像光学。b)怎么既集合来自太阳的直射光,又集合适当部分的散射光,添加光电池接纳的光量;无光像光学就由简易的窄角聚光走向广角聚光。c)所集合的,不仅是正射的光线,还包含斜射的光线;聚光理论就从在轴聚光,开展为斜轴或偏轴聚光。d)技能上还要使用和开展自习惯光学的许多技巧,怎么因地、因时不断追寻阳光,将阳光聚光到某一固定便于使用的方位,如此等。

  这一由理论物理研究所陈应天研究员开展的无光像的自习惯光学,还在其它范畴有许多许多使用,如可制造聚光15000倍,可锻炼高纯度的多晶硅,可融熔全部难熔金属的太阳炉,……等,当时首先是使用到光伏发电、光热发电。

  (3)为什么高效硅基聚光电池也是第三代光电发电技能的一大特征?

  高效可进步单位面积发电量,高效可大起伏下降每瓦聚光+盯梢本钱;而聚光不仅可成倍添加光电池的发电量,聚光还能进步光电池的转化率。今世最有期望的,有可能和火力发电、核能发电相竞赛的技能,是太阳能炼硅+盯梢+低倍聚光+高效硅基聚光电池,或称为第三代光伏发电技能。