随着能源危机的到来，作为新能源的代表光伏产业得到了迅猛的发展。从1839年法国科学家发现液体的光生伏特效应算起，太阳能电池已经经过了160多年的漫长的发展历史。光伏产业的不断发展，如何离得开技术的开拓创新？
新颖技术合成纳米晶体 比传统光伏电池材料更耐用
太阳能并没有得到广泛应用的其中一个原因是光吸收材料并不耐用。吸收太阳辐射能的材料经常会过热或随时间而退化，这就减弱了他们相对于其他可再生能源如风能或水力发电的竞争力。一个新的视频协议推出了一个两种有机纳米晶体的合成物，每种纳米晶体都比他们的有机类似物更耐用。
“该文章发表在了可视化实验期刊上，主要集中描述了两种纳米晶体的合成物，当暴露在光线中时会产生氢气或者一个电荷。这种技术的主要优势是，允许光吸收器和催化剂的直接无机耦合。”该文章的主要作者博林格林州立大学的Mikhail Zamkov博士说。
Zamkov的纳米晶体是独特的，有两个原因：由于他们的结构他们以不同的方式分离电荷，他们是无机的、耐用的。第一个纳米晶体是棒状的，它允许电荷分离并且需要产生氢气，被称为光催化反应。第二种纳米晶体由对叠层组成，并且可以发电，因此被称为光伏。因为这种纳米晶体是无机的，所以它易于再充电，并且相对于他们的有机类似物，其对热不敏感。Zamkov的无机光催化材料当暴露在有机溶剂中时，允许再充电反应，而在传统的光催化反应中，催化剂经常不可避免地退化。光伏纳米晶体比传统的光伏电池更能承受高热量，传统的光伏电池不能很好地散热。
“我们已经建立了一种方法来制造光催化和光伏材料。这对于制造100%无机材料组成的光伏薄膜来说是一个重要的策略，并且可以产生更为稳定的太阳能电池板。这是一个可以达成市场开拓能力的设计。” Zamkov说，“将这些步骤记录在一个视频格式中是重要的，因为纳米晶体和光伏电池的合成是比较长的详细的程序步骤。这使得我们的技术具有更高的可视和访问价值。”
美国普林斯顿卫星公司推出太阳能电动汽车充电站
近日总部位于美国新泽西的普林斯顿卫星公司（Princeton Satellite Systems） 推出了一种太阳能电动汽车充电站。这一太阳能电动汽车充电站名为SunStation，它采用太阳能组件为电动汽车充电，甚至能在同一时间为两辆电动车充电。该公司宣称，他们的电动车充电站可在1个半小时内为丰田 Prius 混合动力汽车充电，为雪佛兰Chevy Volt电动车充电则需5个小时。
SunStations的优势在于可安装在任何地点，只要有阳光的地方就可。
该太阳能电动车充电站有两种规格可选，一种是安装有四块光伏组件以及一个1.6kW的蓄电池的充电站，定价为27，000美元，另一种更大规格的定价为55，000美元。
普林斯顿卫星公司的总裁表示，星巴克等公司已表达了该款太阳能充电站的兴趣。而大型企业可能也在考虑将其作为员工的福利，比如高科技企业硅谷。
微波炉或可帮助创造低成本太阳能技术
近日，有关专家发现人们用来加热剩饭菜的微波炉技术可以应用在太阳能行业，这就提供了一种新的方法来制造薄膜光伏产品，可以减少能量消耗，减少花费和对于环境的担忧。
俄勒冈州立大学的工程师首次开发了一种在合成铜锌锡硫时如何使用微波加热的方法，铜锌锡硫是一种有前景的太阳能电池复合物，相比一些太阳能源的替代品其成本更低，毒性更低。
该发现已经发表在了专业期刊《Physica Status Solidi A》上。
在该新复合物中的所有元素是良性的、廉价的，并且具有良好的太阳能电池性能。俄勒冈州立大学化学、生物和环境工程学院副教授Greg Herman说。
“一些公司正在朝这个方向努力，因为一些替代复合物包含的昂贵元素价格在继续上涨，比如铟。”他说。“在太阳能效率方面做一些改善，那这种新的复合物将会变得非常有商业吸引力。”
这些薄膜光伏技术提供了一个低成本，高容量的方法来生产太阳能电池。一个新的方法是像由纳米颗粒组成的油墨一样去制造太阳能电池，可以卷曲也可以喷洒，就像老式的喷墨打印一样。
为进一步使工艺合理化，科研人员已经成功使用微波加热方式，代替了传统的加热方式，来减少数分钟或数秒的反应时间，并且能够更好地控制生产工艺。这种一锅法合成快速，廉价，并且耗能低，已经被用来成功制造纳米颗粒油墨，纳米颗粒油墨是用来制造光伏电池的。
“和传统的合成方法相比，这种方法可以节省金钱，运行良好，并且易于商业化。” Herman说，“微波技术提供对热和能量的更多的精确控制，以达到期望的反应。”
该研究的资金支持由美国夏普实验室，俄勒冈纳米科技和微技术研究所，俄勒冈可持续太阳能电池生产工艺创新中心提供。
RTI开发出新型低成本高效率太阳能技术
近日，美国北卡三角（RTI）国际研究院的科研人员开发了一种新的太阳能技术，该技术可降低太阳能成本，加速其市场应用。
RTI太阳能电池由一种称为胶体量子点的半导体粒子制成，其具有高的光电转换效率，并且成本较低，可以和传统的太阳能电池相竞争。
太阳能是一种可再生的低碳能源，但是光伏电池的高成本减缓了其广泛应用。
RTI开发的太阳能电池由低成本材料制成，并且其工艺技术也可以减少原始生产成本，包括材料、基础设施和生产耗能。
该技术材料成本的初步分析显示，每平方米的生产成本仅不到20美元，比传统太阳能电池低75%。
“太阳能发电目前只占全球电力供应的不到1%，为了提高太阳能的使用范围，大幅度削减光伏材料和生产成本是必要的”，RTI的科研人员和该项目的副首席科学家Ethan Klem说，“该技术说明了光伏的每一项主要成本动因，将会对实现该目标大有帮助。”
该技术已经写成文章发表在《应用物理快报》上。
在演示测试时，电池提供的光电转换效率一直超过5%，这比得上其他新兴的光伏技术。
“这些电池的效率首先是被吸收到阳光辐照量所限制，”RTI初级科研人员和该项目的其他主要研究者Jay Lewis说，“有许多知名的技术可以加强光吸收，这就意味着电池的性能可以大幅度提升。”
由重量轻的柔性层组成的电池，有潜力使用高容量卷对卷工艺和廉价的镀膜工艺进行生产，这可以减少主要成本，增加产量。和传统太阳能电池不一样的是，RTI开发的电池可以在室温下进行加工，这就进一步减少了输入能源需求和成本。
除了低成本，该新型电池还具有其他几个关键的优点，包括高的红外灵敏度，可以让电池利用更多光谱范围的光进行发电。
许继集团EPC总包的南京江宁高新园充换电站成功投运
8月22日，许继集团EPC总包的江苏省内首座充换电站——南京江宁高新园电动公交车充换电站正式投运。该站是国内外功能最全、规模最小、服务能力最强的大都市型电动公交车充换电站，许继为该工程提供了换电机器人、动力电池智能专家系统、智能热环境温度控制系统等关键核心设备，进一步巩固了公司在电动汽车智能充换电服务网络建设方面的领先地位。
南京市委常委、江宁区委书记周谦，南京市政府副秘书长张新年，江苏省电力公司副总经理兼南京供电公司总经理李作锋，江苏省电力公司副总经理李斌、国网许继集团公司党委书记冷俊等出席了投运仪式并共同启动换电站。
该充换电站位于南京市江宁区龙眠大道底端西侧，地铁1号线南延药科大学站出口南侧，主要为江宁19路公交车提供充换电服务。该站整体用地面积为4587平方米，设有1个电动公交车换电工位和4个整车充电工位及纯电动公交车停车场。整车换电时间约6至8分钟，每天可服务72车次，最大可满足30辆纯电动公交车换电需求。该站的建设采用了许继研制的多种先进科技技术：一是采用了国际领先的自动多箱快换设备，通过多箱同时更换，有效提高换电速度。二是运用物联网电动汽车充换电智能调度运行系统，通过智能车载终端实现了调度系统对运行车辆数据的实时传输，及时提醒电量不足的车辆进站更换电池，并为车辆推荐最近的换电站更换电池。三是采用锰系锂离子动力电池，其技术与国际先进动力电池体系接轨，具有高能量、高功率、长寿命、高安全性等优点。与国内现有电池相比，单次续航里程提升30%以上，加速、爬坡动力性能明显增强。四是积极探索新能源汽车运营模式，在全省率先采用“车电分离、金融租赁”的创新商业模式，对新能源汽车推广和新能源汽车产业发展起到积极推动作用。
新型的太阳能能源采集供给产品“小男孩”
8月1号，常州旭王新能源有限公司推出一款名为“小男孩”的太阳能能源采集供给新产品。它采用了该公司的发明专利双轴跟踪线性叠加准菲涅尔反射式聚光系统，具有如下特点：
1.该产品聚光镜采用的是平面钢化镜，这样大大降低了聚光器成本，提高了系统的寿命和可靠性，同时便于更换和维修；
2.该产品采用了低成本无间隙的双轴跟踪技术，大大提高了该产品的跟踪反射精度；
3.该产品采用了模糊控制的自动跟踪反射技术，由于该产品采用的是固定焦点反射方案（类似于塔式跟踪），公司开发出一款无需经过复杂计算的高精度模糊控制光学跟踪系统，使得公司产品“小男孩”可以放在任意位置，达到自动跟踪的
目的，大大简化了系统的安装调试工作，降低了系统的成本；
4.该产品采用了固定集能方式，使得能量传输系统安装简单运行可靠；
5.该产品采用点式集热器方式，使得集能器的制造成本大幅降低，同时可以通过更换不同的集能装置满足客户不同的功能需求和产品升级换代；
6.该聚光器模块化设计，既适合大规模低成本的批量生产，又可以任意组合达到不同的聚光比和适应不同的面积，以满足客户的不同需求。
公司总经理肖先生告述记者：“‘小男孩’太阳能聚能器的出厂价约每平方米500元人民币，即便按最低的集能效率50%算，每平方米集能也能达到500瓦（以光伏测试标准作参照），每瓦的采集聚能成本仅为1元人民币。即使采用现有的高温储能装置和制冷供热产品配套使用，在阳光强的青藏。南亚和非洲地区，回收期甚至不需要两年。同时，它还可以任意组合，聚光比可以达到1000倍，聚光焦点温度可以达到800度，满足各种工业对于热能和电力的需求，大幅降低生产耗能。我们以由其组合的一款家庭能源产品“小男孩-A”为例，该家庭用能源中心聚光面积为12.4平方米，可以提供每小时8000瓦（折合到电力）以上的太阳能量，以及400度以上的焦点温度。配合集热储能设备，它可以提供24小时冬天50平方米房间的供暖和夏天30平方米房间的制冷能量，在不需要制冷或暖气的时候，该产品改用公司的电热一体化发动机还可以在阳光下产生1200-1500瓦/小时的电力和约400公升热水/天，阳光综合利用效率大于60%。我们希望通过该产品的推出，带动更多替代传统能源的太阳能新产品的开发和应用，使得太阳能能够更快的替代传统能源。”
注：美国在二次世界大战中投出的第一颗原子弹名称“小男孩”。
日本研发新技术可提高有机薄膜太阳能电池转换率
日本大阪大学已携手日本原子力研究开发机构研发出可提高有机薄膜太阳能电池光电转换率的新技术，藉由该技术可将有机薄膜太阳能电池转换率提高约1%；具可挠性（可弯曲性）的有机薄膜太阳能电池目前转换率最高为11%左右。据报导，大阪大学会将此次的研发成果刊载在英国科学杂志「Scientific Reports」电子板上。
报导指出，大阪大学藉由把作为奈米科技素材的「富勒烯（fullerene；外型为足球状）」凝聚成极细的绳子状（直径为16-20nm），并将其混入在有机薄膜太阳能电池内，借此让薄膜内的电子更易于移动、提高转换效率。
日本媒体日刊工业新闻曾于2月10日报导指出，日本经济产业省将出钱贴补日本企业研发被视为次世代太阳能电池的「有机系太阳能电池」产品，力求在2015年使该款产品能够真正实用化。报导指出，经产省计画藉由官民合作来设立研发企划项目，目标在2012年内让日本企业于自家研究所或工厂内设置试作产线，并力求在2013-14年内利用上述产线进行生产。
本文地址： https://www.xsyiq.com/6666.html
网站内容如侵犯了您的权益，请联系我们删除。
