建材秒知道
登录
建材号 > 光伏 > 正文

热光伏器件转换效率首次突破40%

昏睡的咖啡豆
纯情的彩虹
2023-01-26 08:37:48

热光伏器件转换效率首次突破40%

最佳答案
细腻的钢笔
大意的仙人掌
2026-02-06 05:45:08

最近,美国科学家首次将热光伏期间的转换效率提高到40%。他们的结果发表在国际顶级期刊《Nature》上。

什么是热光伏器件?

热光伏器件由两个部分组成:发光体,和光伏组件。

发光体的作用是收集外部能量(主要是热能,也可以是光能或者其他能量),并将之转换为光能。所以,热光伏器件和普通光伏器件的第一个主要区别在于,普通光伏器件(也就是我们常说的太阳能电池)只能将光能转换为电能,而热光伏器件主要是将热能转化为电能。

热光伏器件中的作用是将发光体发射的光能转化为电能。在结构上,它和普通光伏器件相似,但会根据具体的需求选用不同的半导体材料。

热光伏器件下面通常还会有一个高反射率的反射层,将光伏组件中没有被利用的、能量小于其带隙的光子反射回发光体。这是热光伏器件和普通光伏器件的第二个不同点。普通光伏器件没法利用能量小于带隙的光子,但在热光伏器件中,这些光子会被反射回发光体,由发光体吸收,重新转化为光能,从而提高能量的利用。

新记录是如何诞生的?

美国科学家最近在文章中表示,他们构建的热光伏器件,其能量转换效率(将热能转换为电能的效率)首次超过40%。在论文中,他们解释了如何实现高转换效率的秘诀,主要有三个方面:(1)使用带隙较大的半导体;(2)提高反射层的反射率;以及(3)构建性能更好的多结结构。

在他们的工作中,研究人员使用了多种III-V族半导体构建了双pn结结构,从而帮助他们获得了破纪录的能量转换效率。

也许在将来不久,我们会利用热光伏技术建设更可持续的电网。

最新回答
柔弱的翅膀
机灵的御姐
2026-02-06 05:45:08

柔性太阳能电池板目前主要有5大类,具体转化率如下:

一、有机太阳能光伏电池转化效率:8%左右。

二、非晶硅太阳能光伏电池转化效率:10%-12%。

三、铜铟镓硒太阳能光伏电池转化效率:14%-18%。

四、碲化镉太阳能光伏电池转化效率:16%-18%。

五、砷化镓太阳能光伏电池转化效率:28%-31%。

柔性太阳能电池板是世界太阳能产业的新兴技术产品,它是由树脂包封的无定形硅作为主要光电元件层平铺在柔性材料制成的底板上制成的太阳能电池板。特点是:可弯曲折叠,便于携带。但转换效率稍低于普通的硬性太阳能电池板。

利用太阳能发电在技术上早已成熟。但迄今为止所有硅太阳能电池存在的最大问题是:它必须加工成坚硬的板块状电池板。这就限制了它的许多日常用途。

日本东京佳能公司的科研人员去年发明了一种由新材料制成的柔性太阳能电池板。其特点是:由树脂包封的无定形硅作为主要光电元件层平铺在柔性材料制成的底板上。这种新型太阳能电池能任意弯曲成为曲面状或任何不规则形状。

它能安置在流线型汽车的顶部、帆船、赛艇、摩托艇的船舱表面以及房屋等建筑物的楼顶与外墙面上以便充分利用丰富的太阳能并将其转化成电流。这种电流可贮存在蓄电池中以便产生动力或作为能源。

超帅的吐司
英勇的裙子
2026-02-06 05:45:08
比亚迪(SZ002594)$ 比亚迪的转化率达19%以上,光伏产业“领跑者”认证计划实施 将树立行业标杆

08-13 05:48 来源:证券日报网页链接

中国质量认证中心近日公布符合光伏发电产品“领跑者”认证计划申请要求的第一批光伏组件、光伏逆变器及光伏背板材料申请企业。

根据媒体曝光的名单,入选第一批“领跑者”认证计划申请的企业包括23家光伏组件“领跑者”认证申请企业、40家光伏逆变器“领跑者”认证申请企业和10家光伏背板材料“领跑者”环境耐久性评价申请企业。

6月8日,国家能源局、工业和信息化部、国家认监委联合对外发布《关于促进先进光伏技术产品应用和产业升级的意见》,提出要提高光伏产品市场准入标准,实施“领跑者”计划,引导光伏技术进步和产业升级。意见明确指出2015年“领跑者”先进技术产品应达到的标准为多晶硅电池组件和单晶硅电池组件的光电转换效率分别需达到16.5%和17%以上。

而大同1GW采煤沉陷区“领跑者“光伏示范基地自公布复函以来,快速地进行招标及中标企业公示等工作,确定了12家企业作为大同采煤沉陷区国家先进技术光伏示范基地2015年项目投资商,从该项目的进展速度和56家优质光伏企业角逐的规模不难看出政府与业内人士对于“领跑者”项目的信心与热情。

“领跑者”计划的实施将引导光伏产业淘汰落后产能,逐步过渡走向优质产能,从而实现更强的国际竞争力。晋能清洁能源科技有限公司总经理杨立友博士认为,“光伏‘领跑者’是这个产业的标杆,为整个产业起到模范作用。我们认为在从业企业都对领跑者计划赋予极大热情的当下,领跑者的认证应该不仅仅是组件产品出厂性能的认证,更应该扩展到领跑者组件在电站项目中的实际发电性能的跟踪评测。建议由第三方机构到电站上抽检复查,并定期公布抽检结果。同时也建议出台领跑者计划的三部委联合定期对领跑者电站项目进行实施情况跟踪和电站性能数据公布,作为全行业的电站、组件、逆变器等产品的质量、性能数据标杆。”

他表示,只有组件产品和电站发电性能都真正落实领跑者计划,才能保证电站的长期稳定运行和投资回报,进而实现能源结构调整的国家战略目标。

乐观的香水
落寞的星星
2026-02-06 05:45:08
说到光伏发电的转化率,就不得不说年代与技术。2014年之前,以多晶硅和薄膜技术两大路线为主,转化率在8%至10%。

2014年,隆基的金刚线切割技术得到应用,单晶硅开始引领技术前沿,电池片变薄,转化率达到了13%。

中间经历一些小的技术和工艺研进,转化率都有小规模提升。后来又出来了perc技术使得当前主力组件的转化率提升到了21%左右。

当前的新技术有ibc和hpbc,topcon和hjt异质结以及钙钛矿技术。其中ibc和hpbc都属于背接触式,工艺较复杂的制造方式。转化率提升到了23%左右,隆基还生产了带功率优化器的组件。个人认为ibc和hpbc只能是个效率提升的量变产品,以提高工艺水平难度,转化率提升不太多的产品应该只是过渡产品。毕竟工艺复杂就没有价格下降空间。

业内最为关注的还是topcon和hjt异质结技术,这两种技术在转化率提升上都只能做到2%至5%。由于晶硅的转化率极限只有29%,能提升到23%或25%也很大了。其中topcon技术可以由原来的产线把工艺流程减二加三来完程,所以有几家大厂已经可以批量出货,价格高昂。HJT异质结技术由于需要新建产线,而且产线造价比topcon贵40%,所以目前还没有规模出货的。但是HJT异质结技术,工序只有六道,成产成本低,但是需要用低温银浆,量产较小时,没有价格优势。如果以后大量量产,低温银浆一定能够国产化,硅片采用钨丝切割技术,降本空间会非常大。但是无论topcon还是异质结,量产功率也就达到25%。

钙钛矿技术理论转化效率可达36%,但是由于衰减比较快,行业内还没有哪家能够克服这个问题。有一家大厂说自己量产了十几兆瓦,可信度不高。

以后还要发展晶硅和钙钛矿的叠层技术,效率到底能达到多少不是众说纷纭,毕竟到目前还没能解决钙钛矿的衰减问题。

单身的裙子
怕孤独的红酒
2026-02-06 05:45:08
68.9%。

据报道,世界三大再生能源研究机构之一的德国弗劳恩霍夫太阳能系统研究所使用了一种由砷化镓制成的薄光伏电池,获得了68.9%的转化效率。

光伏组件的效率可以描述为从太阳光到电能的转换率。

忐忑的水壶
谨慎的学姐
2026-02-06 05:45:08

我的煤炭网>新闻>新能源>技术资料>两大因素决定光伏逆变器的转换效率

两大因素决定光伏逆变器的转换效率

技术资料 发布日期:2021-04-18 17:50:31 新闻归档

两大因素决定光伏逆变器的转换效率

什么是光伏逆变器的转换效率?其实光伏逆变器的转换率指的是逆变器将太阳能面板发出的电转换成电力的效率。在光伏发电系统中,逆变器发挥着将太阳能面板发出的直流电转换成交流电,并将这些交流电输送至电力公司电网的作用,逆变器的转换效率高,供自家使用及出售的电力就可增加。

决定光伏逆变器的转换效率有两大主要因素:

一是在将直流电流转换成交流正弦波时,需利用使用功率半导体的电路对直流电流作开关处理,这时功率半导体发热会导致产生损失,但通过改进开关电路的设计,可使这一损失减低至最小。

二是凭借逆变器的控制经验来提高效率。太阳能面板的输出电流和电压会随着日照和温度而发生变化,而逆变器可对电流和电压进行最佳控制,使其达到最大的电力量,也就是能在越短时间内找到最佳电力点,转换效率就会越高。而逆变器的这种控制特性会因各制造商的产品的不同而有所不同,其转换效率也不同。比如,有的逆变器尽管最大功率输出时的转换效率很高,但低功率输出时转换效率却很低还有的是在从低功率输出到高功率输出时一直保持平均的转换效率等。所以在选择逆变器的时候需考虑与所设太阳能面板的输出特性等之间的匹配性。