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当前大多数的太阳能电池板吸收阳光,并将其转化为电能,起作用的只有面对天空的那一面。如果太阳能电池板面朝下,也就是不被太阳照射的暗面也能转换从地面反射的阳光,就能产生更多的电能。
双面太阳能电池已经使太阳能板可以垂直放置在地面或屋顶上,甚至水平放置在加油站的顶棚上,但目前还不清楚这些太阳能板最终能产生多少电能,也不知道它们能节省多少钱。
一个新的热力学公式表明,考虑到不同的地形,如草地、沙地、混凝土和泥土,双面太阳能电池板比今天单面太阳能电池板产生的太阳能平均多15%到20%。
这个公式由普渡大学的两位物理学家提出,可以在几分钟内计算出双面太阳能电池在各种环境下(根据热力学极限的定义)能产生的最多电能。
这个公式只包含一个简单的三角关系,但要将极其复杂的物理问题提炼成这个优雅简单的公式,需要多年的建模和研究。这个三角关系将帮助企业在投资下一代太阳能电池时做出更好的决定,并找出如何将它们设计得更有效率。
论文发表在《美国国家科学院学报》上,作者为Alam和Ryyan Khan,现在孟加拉国东西大学担任助理教授。论文中也显示了如何使用公式计算太阳能电池在过去50年发展中的热力学限制。这些结果可以推广到未来20到30年可开发的技术上。
希望这些计算能够帮助太阳能发电厂充分利用双面电池的优势。
“用了将近50年的时间,单面电池板才以一种经济有效的方式出现在该领域。”Alam说。“这项技术非常成功,但我们现在知道,我们无法再显著提高它们的效率或降低成本。我们的公式将在更短的时间内指导和加速双面电池板技术的发展。”
这篇论文或许及时解决了能源问题:专家估计,到2030年,双面太阳能电池将占全球太阳能电池板市场份额的近一半。
阿拉姆的方法被称为“肖克利-奎塞尔三角形”,因为它建立在研究人员威廉·肖克利和汉斯-约阿希姆·奎塞尔对单面太阳能电池最大理论效率的预测之上。
该公式表明,双面太阳能电池的效率增益随着表面反射光的增加而增加。例如,与有植被的表面相比,从混凝土反射回来的光可以转化更多的能量。
研究人员利用这一公式,为农田上和人口稠密城市中建筑物的窗户推荐更好的双面电池板设计。透明的双面太阳能板让太阳能在农田里产生,而不会产生影响农作物生产的阴影。与此同时,为建筑设计双层窗户将有助于城市使用更多的可再生能源。
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图表来源:PVInfoLink(来源:微信公众号“pvmagC”)目前,一些头部的电池和组件制造商们正在积极推广双面组件,而测试结果对最终用户而言也极具鼓舞性。今年,双面产品的需求和市场份额都有显著增长,中国下半年有超过30%的公用事业级项目使用双面组件,而海外市场的双面项目也越来越多。组装n型电池
8月8日,上海SNEC展会上,中来股份宣布与比利时微电子研发中心(IMEC)的合作将进一步升级,未来双方将继续加强在N型双面光伏技术领域的合作。IMEC是世界领先的纳米电子和数字技术领域研发和创新中心,双方自2016年达成合作协议以来,一直保持着紧密合作,共同实现了N型双面电池效率的多次突破。谈及与中
7月25日,中国光伏行业协会标准委员会副主任委员张光春在光伏行业2019年上半年发展回顾与下半年形势展望研讨会上作双面组件和双面电池电性能测试方法及标准BSTC发展概况的报告。报告中张光春对双面光伏器件的测试方法及标准制定进展、双面光伏器件测试标准制定进展以及三种双面光伏器件测试方法的优缺
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2017年12月底——在中来股份即将迎来十岁生日的前夕,董事长林建伟发表了《不念过去,不惧未来,击水中流新春来》一文,开篇林建伟写道“中来,终于走到了2018,刚好十岁,活下来了。”从2008到2018,这十年间,光伏产业历经金融危机、欧、美光伏双反的洗礼,从高光时刻跌至产业寒冬,无数企业进入,又
近年来,我国光伏产业进入成熟期,硅片、电池、组件等产业链的各个环节都经历了技术更新迭代的洗礼。如何才能让电池片的光电转换效率进一步提高,成为各家光伏企业努力的方向。PERC、黑硅、Topcon、异质结、IBC等各种新技术纷纷登场,几番厮杀过后,单晶双面PERC技术脱颖而出,已成为光伏电站的标配之
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正泰新能源的研发团队紧跟双面发电时代步伐,经过半年的研发,实现P型单晶双面电池正面平均转换效率21.83%,双面率达81.2%。下图:高效高双面率P型双面技术对比掺镓硅片基底正泰P型双面背钝化电池采用掺镓硅片技术解决产品的光致衰减,为产品长期稳定性提供保障。双面制绒双面电池采用氢氧化钾碱刻蚀双
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