溫度是影響太陽能電池光電轉換效率的因素
2012-08-15
鋰電世界佚名7940核心提示： 中國電池網 砷化鎵薄膜電池聚光跟蹤發電系統的開發意義 在各國政府的大力支持下，以及光伏市場的需求和聚光光伏技術迅猛提高的趨勢下，高效、低廉、可靠、穩定的聚光光伏發電系統正在逐步走向產業化
鋰電世界 砷化鎵薄膜電池聚光跟蹤發電系統的開發意義
在各國政府的大力支持下，以及光伏市場的需求和聚光光伏技術迅猛提高的趨勢下，高效、低廉、可靠、穩定的聚光光伏發電系統正在逐步走向產業化。在國際光伏市場巨大潛力的推動下，中國作為世界能源消耗第二大國，對于高效、低成本的光伏發電系統的需求更為迫切。與國際上蓬勃發展的光伏發電相比，國內平板式光伏發電系統技術已經比較成熟，而聚光光伏發電系統還處于技術開發階段。只要我們抓住有利時機，瞄準國際光伏鋰電池新材料及器件研究的前沿，積極引進和開發成熟砷化鎵薄膜鋰電池聚光跟蹤發電系統，就能在聚光光伏技術及應用方面取得原創性的、突破性的進展。
散熱器
溫度是影響太陽能電池光電轉換效率的重要因素之一。聚光太陽鋰離子電池在運行過程中，未被利用的太陽輻射能除一部分被反射外，其余大部分被電池吸收轉化為熱能。如果這些吸收的熱量不能及時排除，電池溫度就會逐漸升高，發電效率降低，而且電池長期在高溫下工作還會因迅速老化而縮短使用壽命。因此，為了實現對電池組件的溫度控制，可采用無機超導熱管技術。即以多種無機元素組合而成的傳熱介質，加入到管腔或夾壁腔內，經真空處理且密封后形成具有高效傳熱特性的元件。該元件將熱量由一端向另一端快速傳導的過程中，表面呈現出無熱阻快速波狀導熱特性。它既可保證聚光光伏鋰電池的光電轉換效率，同時又能獲得相當可觀的光熱收益，實現對太陽能的電熱聯用，以滿足普通用戶日常生活用電和熱水。
砷化鎵薄膜電池聚光跟蹤發電系統是一個技術水平高、涉及學科多、帶動作用強的綜合產業。在這個產業鏈上，包括了研制系統所需要的鋼材、玻璃、塑膠材料等產業；包括了與聚光器、跟蹤器所密切相關的精密儀器加工和自動控制等產業；包括了與高效太陽能18650電池相關的關鍵設備制造、III-V族半導體材料外延和器件制作等產業，包括了與太陽能光熱利用相關的傳熱、水箱、管道等產業，還有相關的蓄電池、逆變器和控制器等產業。因此，通過研發砷化鎵薄膜電池聚光跟蹤發電系統，能夠帶動相關產業的迅速發展，提高相關產業的整體研發水平，同時創造更多的就業崗位。
跟蹤器
對于砷化鎵薄膜電池聚光跟蹤發電系統來說，對日跟蹤器必不可少。這主要是由于隨著聚光比的提高，聚光光伏系統所接收到光線的角度范圍就越小，為了更加充分地利用太陽光，聚光光伏系統必須輔以對日跟蹤裝置。因此，通過對聚光光伏系統跟蹤信號的產生、自動控制的機理、驅動執行部分的實現以及保護應急措施的考慮，研究出跟蹤精度高、運行安全可靠、抗干擾能力強、制造和運用成本低、用戶操作界面友好的太陽能跟蹤器，對于成功開發砷化鎵薄膜電池聚光跟蹤發電系統是至為重要的。目前，對日跟蹤器的設計方案眾多，形式不拘一格。點聚光結構的聚光器一般要求雙軸跟蹤，線聚光結構的聚光器僅需單軸跟蹤。由于砷化鎵薄膜電池聚光跟蹤發電系統不得不經受安裝地區惡劣的氣候條件，如風、沙、冰雹、雨、雪等的侵蝕和損壞，因此，跟蹤系統的可靠性仍需進一步的提高。
發展砷化鎵薄膜電池聚光跟蹤發電系統，具有良好的節能減排、環境保護和推廣應用等社會效益。以年產聚光砷化鎵薄膜電池產量1MW計算，比同等產量的晶體硅光伏電池每年可減少耗電800萬千瓦時，節約標煤0.30萬噸，減排二氧化碳0.58萬噸，二氧化硫40.78噸，二氧化氮34.40噸。此外，這些光伏光熱系統推廣應用后每年能夠生產電力200萬千瓦時，利用熱能266萬千瓦時，基本滿足1400多個普通家庭的日常能源需求，由此又可節省標煤0.18萬噸，減排二氧化碳0.34萬噸，二氧化硫23.40噸，二氧化氮19.70噸。同時，砷化鎵薄膜18650鋰電池聚光跟蹤發電系統的研發和推廣，必將對普及太陽能知識，增強全社會對新能源的認識，加快新能源的推廣、應用和普及步伐，產生積極而又深遠的影響。同時會得到當地政府相關部門的大力支持。
在各國政府的大力支持下，以及光伏市場的需求和聚光光伏技術迅猛提高的趨勢下，高效、低廉、可靠、穩定的聚光光伏發電系統正在逐步走向產業化。在國際光伏市場巨大潛力的推動下，中國作為世界能源消耗第二大國，對于高效、低成本的光伏發電系統的需求更為迫切。與國際上蓬勃發展的光伏發電相比，國內平板式光伏發電系統技術已經比較成熟，而聚光光伏發電系統還處于技術開發階段。只要我們抓住有利時機，瞄準國際光伏鋰電池新材料及器件研究的前沿，積極引進和開發成熟砷化鎵薄膜鋰電池聚光跟蹤發電系統，就能在聚光光伏技術及應用方面取得原創性的、突破性的進展。
散熱器
溫度是影響太陽能電池光電轉換效率的重要因素之一。聚光太陽鋰離子電池在運行過程中，未被利用的太陽輻射能除一部分被反射外，其余大部分被電池吸收轉化為熱能。如果這些吸收的熱量不能及時排除，電池溫度就會逐漸升高，發電效率降低，而且電池長期在高溫下工作還會因迅速老化而縮短使用壽命。因此，為了實現對電池組件的溫度控制，可采用無機超導熱管技術。即以多種無機元素組合而成的傳熱介質，加入到管腔或夾壁腔內，經真空處理且密封后形成具有高效傳熱特性的元件。該元件將熱量由一端向另一端快速傳導的過程中，表面呈現出無熱阻快速波狀導熱特性。它既可保證聚光光伏鋰電池的光電轉換效率，同時又能獲得相當可觀的光熱收益，實現對太陽能的電熱聯用，以滿足普通用戶日常生活用電和熱水。
砷化鎵薄膜電池聚光跟蹤發電系統是一個技術水平高、涉及學科多、帶動作用強的綜合產業。在這個產業鏈上，包括了研制系統所需要的鋼材、玻璃、塑膠材料等產業；包括了與聚光器、跟蹤器所密切相關的精密儀器加工和自動控制等產業；包括了與高效太陽能18650電池相關的關鍵設備制造、III-V族半導體材料外延和器件制作等產業，包括了與太陽能光熱利用相關的傳熱、水箱、管道等產業，還有相關的蓄電池、逆變器和控制器等產業。因此，通過研發砷化鎵薄膜電池聚光跟蹤發電系統，能夠帶動相關產業的迅速發展，提高相關產業的整體研發水平，同時創造更多的就業崗位。
跟蹤器
對于砷化鎵薄膜電池聚光跟蹤發電系統來說，對日跟蹤器必不可少。這主要是由于隨著聚光比的提高，聚光光伏系統所接收到光線的角度范圍就越小，為了更加充分地利用太陽光，聚光光伏系統必須輔以對日跟蹤裝置。因此，通過對聚光光伏系統跟蹤信號的產生、自動控制的機理、驅動執行部分的實現以及保護應急措施的考慮，研究出跟蹤精度高、運行安全可靠、抗干擾能力強、制造和運用成本低、用戶操作界面友好的太陽能跟蹤器，對于成功開發砷化鎵薄膜電池聚光跟蹤發電系統是至為重要的。目前，對日跟蹤器的設計方案眾多，形式不拘一格。點聚光結構的聚光器一般要求雙軸跟蹤，線聚光結構的聚光器僅需單軸跟蹤。由于砷化鎵薄膜電池聚光跟蹤發電系統不得不經受安裝地區惡劣的氣候條件，如風、沙、冰雹、雨、雪等的侵蝕和損壞，因此，跟蹤系統的可靠性仍需進一步的提高。
發展砷化鎵薄膜電池聚光跟蹤發電系統，具有良好的節能減排、環境保護和推廣應用等社會效益。以年產聚光砷化鎵薄膜電池產量1MW計算，比同等產量的晶體硅光伏電池每年可減少耗電800萬千瓦時，節約標煤0.30萬噸，減排二氧化碳0.58萬噸，二氧化硫40.78噸，二氧化氮34.40噸。此外，這些光伏光熱系統推廣應用后每年能夠生產電力200萬千瓦時，利用熱能266萬千瓦時，基本滿足1400多個普通家庭的日常能源需求，由此又可節省標煤0.18萬噸，減排二氧化碳0.34萬噸，二氧化硫23.40噸，二氧化氮19.70噸。同時，砷化鎵薄膜18650鋰電池聚光跟蹤發電系統的研發和推廣，必將對普及太陽能知識，增強全社會對新能源的認識，加快新能源的推廣、應用和普及步伐，產生積極而又深遠的影響。同時會得到當地政府相關部門的大力支持。
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