分享好友 技术文章首页 频道列表

太阳能技术的最新发展

2022-08-11 15:089440

近年来,太阳能技术有了很大的发展。更多可行的商业领能源平台正在以比以往更低的价格在更多地区获得。太阳能运动仍接近成熟,并有望取得令人兴奋的发展。



太阳能技术在短短几年内取得了突飞猛进的发展。最近的进展包括:


超高效太阳能电池


夜间收集能量的太阳能电池板


第一个商业上可用的基于钙钛矿的光伏器件。


这一进展可能会在未来几年继续下去,并且是由于人们对潜在的环境崩溃、能源不安全和生活成本上升的认识不断提高。


随着越来越多的实验性太阳能电池走向商业化,以及更多的国内和工业消费者做出转变,整个行业将继续加快发展步伐,并为我们减少对化石燃料依赖的集体努力做出重大贡献。


太阳能电池效率


太阳能电池(太阳能电池板中将阳光转化为电能的光伏组件)的效率每年都在提高。然而,科学家们继续研究太阳能电池的效率,以使它们能够在与效率较低的同类电池相同的条件下产生更多的电力。


美国国家可再生能源实验室 (NREL) 的一个团队最近强调了在自然光条件下创纪录的 39.5%的太阳能电池效率。


该电池的效率和简单设计使其特别适合高度受限的应用,在这些应用中,小面板会产生大量电力(例如在未来的飞机中)。


它也适用于低辐射空间应用,其中太阳光线中的能量比地球上的能量少。在这里,电池仍然实现了 34.2% 的转换效率。


该研究于 2022 年发表在 Joule 杂志上,展示了 NREL 开发的倒置变质多结 (IMM) 架构的破纪录效率。


这一效率是在科学家研究量子壁太阳能电池并操纵多个二维层后实现的。科学家将量子壁电池嵌入到 IMM 设备中,该设备具有三个结,每个结都针对太阳能光谱的不同波长进行了调整。


夜间太阳能


白天,来自太阳的辐射能极大地加热了地球的地壳。然而,能量通常会流失到大气和寒冷的周围空间中。


在 ACS Photonics 杂志上发表的一项新研究中,澳大利亚新南威尔士大学悉尼分校的一个光伏工程师团队展示了他们新设备的成功试运行,该设备能够将这种热能转化为电能。


使用了一种称为热辐射二极管的发电装置,它利用红外能量以类似于夜视镜的方式工作,但按比例放大。


商用钙钛矿太阳能电池


钙钛矿于 2009 年首次用于太阳能电池。英国曼彻斯特大学的科学家于 2016 年公布了一种新的破纪录钙钛矿电池的详细信息。


在将太阳能转化为电能时,钙钛矿晶体的效率大约是硅的五分之一。然而,第一个基于钙钛矿的面板非常脆弱,使用寿命很短。


普林斯顿大学的工程师最近在《科学》杂志上发表了一篇文章,介绍了第一个具有商业可行性寿命的钙钛矿太阳能电池。这是使钙钛矿光伏成为全球太阳能装置标准装置的重要一步。


工程师们认为,该设备可以以高于当前太阳能行业标准的效率运行至少 30 年。目前这批商业太阳能技术的最长寿命只能达到20年左右。


除了高度耐用外,钙钛矿装置还符合并超过太阳能电池板的效率标准。硅基太阳能电池自 1954 年首次推出以来一直主导着太阳能市场,但新的钙钛矿电池可能标志着硅太阳能霸主地位的终结。


钙钛矿晶体可以在室温下制造,而且能量比硅低得多。这使它们的生产成本更低且更具可持续性。


由于它们的灵活性——与硅的刚度和不透明性相反——钙钛矿晶体也可用于弯曲、弧形或圆顶太阳能电池板。


普林斯顿大学的工程师们展示了如何通过一种新的加速老化技术来克服钙钛矿的脆弱性,这种技术可以将太阳能电池的潜力扩展到硅的极限之外。


太阳能电池技术的未来 太阳能电池技术的


进步没有放缓的迹象。高效、低成本和易于安装(轻巧、灵活)的太阳能电池板可能距离市场只有几年的时间。


反对 0
举报 0
收藏 0
甘州:发展绿色能源 推进零碳城市创建
今年以来,甘州区认真贯彻落实习近平生态文明思想,积极顺应国家实施“双碳”战略发展方向,立足区位优势、资源禀赋、产业基础,大力发展新能源产业,能源结构持续优化,清洁低碳步伐不断加快,能源供应能力有效提升

0评论2022-11-221153

绿色能源并不完全绿色,其中水电的危害最大
许多国家的政府正在促进从化石燃料转向可再生能源利用。然而,在今天发表的一项研究中,科学家们强调这些“绿色”能源的一些生态风险。Tucurui大坝是亚马逊河第一大水电站,水电产生大量的温室气体和摧毁了地球上一

0评论2022-11-221152

聚焦千亿蓝海市场 加快建设“绿色能源之城”
作为全省海岸线最长、海域面积最广、滩涂湿地最多、海洋资源丰富的地区,近年来,盐城积极践行“双碳”目标,把资源优势转化为产业优势、经济优势和发展优势,聚焦千亿蓝海市场,加快建设“绿色能源之城”。因地制宜

0评论2022-11-221048

国内外风电制氢技术进展
近年来,风电在我国得到了迅猛发展,我国已成为风电增长最快的国家。根据国家中长期发展规划,到2020年底和2050年底,风电总装机容量将分别超过200GW和1000GW。随着风电装机容量的猛增,越来越多的问题正逐渐显现。

0评论2022-08-11969

什么是太阳能板MWT背接技术?
MWT 是 Metal Wrap Through 的首字母缩写,英文意思是金属穿孔缠绕。是一种新开发的背接触电池技术,采用激光打孔、背面布线的方法消除电池正面的主栅线,将金属印刷到这些通孔/孔中并烧制到电池中,以便可以从发射

0评论2022-08-11967

太阳能技术的应用以及未来发展趋势
太阳能资源非常丰富,据相关资料统计,太阳辐射到地球表面上的能量能够达到17万亿千瓦,是当前世界一年能源消耗量的3.5万倍。太阳能光伏发电系统中,太阳能电池是十分重要的元件,串联后是吸纳封装保护,进而组成太

0评论2022-08-11958

甘肃甘州“风光”正艳 绿色能源将成当地经济发展新引擎
  11月17日,甘肃省张掖市甘州区平山湖蒙古族乡的草原上,龙源电力甘肃平山湖风电场66台风电机组高高耸立,硕大的风轮迎风不息,与晚霞相映成景。  近年来,张掖市甘州区融入绿色新能源区域发展格局,着力促进风

0评论2022-11-22953

风电技术发展趋势
风电行业经过几十年的探索,目前主力风力发电机组主要的形式为:水平轴,上风向,三叶片,管式塔筒。机组向着大容量,变转速,智能化,微风发电的方向发展。机组的单机容量不断增大,桨叶长度增长,塔筒高度提升。以

0评论2022-08-11945

太阳能技术的最新发展
近年来,太阳能技术有了很大的发展。更多可行的商业领能源平台正在以比以往更低的价格在更多地区获得。太阳能运动仍接近成熟,并有望取得令人兴奋的发展。太阳能技术在短短几年内取得了突飞猛进的发展。最近的进展包

0评论2022-08-11944

如何延长太阳能组件的使用寿命
NREL领导的联盟研究为什么太阳能组件在现场失败以及如何延长其使用寿命是什么造就了一个好的太阳能组件?有几件事是显而易见的:高能量产量,低成本,并且在现场可靠。可靠性在太阳能组件和系统的生命周期成本和性能

0评论2022-08-11869