首先,太阳能光伏发电是利用了光生伏***应把太阳光能转换为电能的一种过程,是人类***直接的利用太阳能的一种方法。从二十世纪五十年代开始制造出***块太阳电池,到现在太阳电池被大规模的制造并装机,并没有经过太长的时间,太阳电池技术仍然处于高速发展的时期。
既然是一种转换过程,就要涉及到对转换过程的评价。我们通常用太阳电池的光电转换效率这个参数来评价这个转换过程,也就是电能与输入的光能的比。国际上标准的测量方法(地面用的,空间用电池有另外的测量标准)是在AM1.5光照条件下测量单位面积的太阳电池的输出功率,陕西多晶太阳能,其数值等于转换效率,陕西多晶太阳能。目前实验室的比较高水平是超过42%,陕西多晶太阳能。工厂生产线的水平在20%左右,估计下半年的生产水平会有较大的提升。 太阳能属于一次能源吗?陕西多晶太阳能
级联多结砷化镓太阳能电池具有光电转换效率高,高质量比功率以及耐高温性能好的优点。同时,砷化镓为直接跃迁型材料,材质 5~10μm 的厚度就能 吸收高达 95%的太阳光,因此可以用砷化镓材料制成超薄的太阳能电池。
基于柔性薄膜砷化镓太阳能电池的这些优点,柔性薄膜砷化镓太阳能电池能够满足各个领域对能源需求不断增加的发展状况。
随着近几年键合技术、外延层剥离技术的应用,以及晶格失配反向外延生长 技术取得的重大突破,柔性薄膜多结砷化镓太阳能电池也孕育而生,并成为了空间用太阳能电池的一个重要研究领域。人们将这些逐渐成熟的技术应用在柔性薄膜砷化镓太阳能电池上面,制备了各种结构的太阳能电池,电池的光电转换效率 也不断提高。近几年的研究结果表明,砷化镓薄膜外延层已成功转移到各种柔性 衬底(金属、高分子材料、玻璃、不锈钢)上,且实现了较高的光电转换效率。 黑龙江节能太阳能组件太阳能热水器钢材041是什么意思?
因此,多结砷化镓太阳能电池是目前光电转换效率 比较高的太阳能电池,近几年,美国 Spectrolab 研究小组研制的多结聚光砷化镓太 阳能电池在 AM0 条件下光电转换效率突破了40%。
目前,任何一种太阳能电池只能吸收能量大于电池材料禁带宽度的入射光子。由于太阳的光谱范围非常宽,但是任何单一的半导体材料由于受到禁带宽带的限制,只能吸收非常窄的波长范围内的太阳光, 因而只能将太阳光谱中非常小的一部分波长内的光转换成电能,而大部分的太阳光则被浪费。使得单一材料制备的太阳能电池的光电转换效率始终难以有更高的突破。同时,当入射光的光子能量远大于太阳能电池材料的禁带宽度的时候,其超出太阳能电池禁带宽度的 多余能量,不但被电池浪费,而且会转换成热能,从而使得太阳能电池在工作的时候发热,影响太阳能电池的光电转换效率。
但是,砷化镓太阳能电池的工艺复杂,技术难度高,由于制备设备和材料昂贵,其成本远大于硅太阳能电池。因此,砷化镓太阳能电池无法大规模应用于地面民用市场。但是在对光电转换效率要求非常高的航空领域,砷化镓太阳电池已经逐步取代了硅太阳能电池。
多结砷化镓太阳能电池相对于硅太阳电池的一个大的优势是,砷化镓太阳能 电池可以由多个子电池串联起来,通过调整不同子电池的禁带宽度,使得不同的子电池可以吸收不同波长范围的太阳光,这样不但大幅度提高了多结砷化镓太 阳能电池的光谱吸收范围,而且就将太阳光谱划分为多个区域,使得多结砷化镓太阳能电池对太阳光的利用效率更高,一定程度上减少了能量远大于禁带宽度的 入射光子在跃迁后的热损失。 太阳能热水器不出热水?
除了制取成本,效率也是太阳能海水淡化的关注点。此前,美国莱斯大学研究人员利用廉价塑料透镜将太阳光聚焦到“热点”,将太阳能海水淡化系统的效率提高了50%左右。他们表示,提高太阳能海水淡化系统性能的典型方法是增加太阳能聚光器并增加光线,而该方法的比较大优势在于使用相同数量的光,既可低成本地重新分配电力,还能大幅提高纯净水的生产率。
日前,上海交通大学制冷与低温工程研究所与麻省理工学院的研究人员发表了有关超***太阳能海水淡化研究的***进展,即在1000W/m2的太阳辐照下,通过采用商用和低成本材料搭建的实验装置,创纪录地实现了385%的太阳蒸发效率和5.78L/(m2h)的海水淡化产水率,相关成果已发表于《Energy & Environmental Science》杂志。 太阳能有什么环保作用?陕西多晶太阳能
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缺点
1分散性:到达地球表面的太阳辐射的总量尽管很大,但是能流密度很低。平均说来,北回归线附近,夏季在天气较为晴朗的情况下,正午时太阳辐射的辐照度比较大,在垂直于太阳光方向1平方米面积上接收到的太阳能平均有1,000W左右;若按全年日夜平均,则只有200W左右。而在冬季大致只有一半,阴天一般只有1/5左右,这样的能流密度是很低的。因此,在利用太阳能时,想要得到一定的转换功率,往往需要面积相当大的一套收集和转换设备,造价较高。2不稳定性:由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响,所以,到达某一地面的太阳辐照度既是间断的,又是极不稳定的,这给太阳能的大规模应用增加了难度。为了使太阳能成为连续、稳定的能源,从而**终成为能够与常规能源相竞争的替代能源,就必须很好地解决蓄能问题,即把晴朗白天的太阳辐射能尽量贮存起来,以供夜间或阴雨天使用,但蓄能也是太阳能利用中较为薄弱的环节之一。 陕西多晶太阳能
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