麻省理工发明3D太阳能电池发电可增20倍

2012-03-27 10:28

，来自美国麻省理工学院（MIT）的研究团队已经开发出一种三维(3D)太阳能组件结构，与普通太阳能电池板结构相比，该结构可以产生多达二十倍的电力。

　　传统的太阳能电池板，电池片是安放在平坦的基板上。MIT团队想出了一个非常不同的方法，通过建立一个塔状的立体结构，据他们说，在同样大小底面积电池板上，此结构发电量是传统结构的2-20倍。

　　虽然也有其他人已经尝试过太阳能电池3D结构的研究，但是麻省理工学院团队的研究是第一个最接近解决“系统化和预测分析”问题的，根据MIT动力工程院卡尔·理查德·瑟德贝里事业发展协会副教授、此次研究活动的领导人杰弗里·格罗斯曼表示。

　　提升性能的主要原因是3D结构垂直表面上，可以在早晨，傍晚和冬天太阳接近地平线时收获更多的太阳光。这样导致的结果是电力的可预见性和统一性。集成为一体可使市电电网比传统系统更加简单化。

　　虽然这样的电池片的排列方式，使得单位价格高于平板组件，但是其产生的电力可以抵消高成本。基于路面的太阳能电站，在转化相同发电功率时，可使用更少的土地，或者是在同等面积上，可发出更多的电力。

　　格罗斯曼教授说：“即使在10年前，这个想法在经济方面是会被认为不合理的，因为光伏组件的成本太高了”。

　　自那时以来，太阳能电池板的价格已大幅下降，如今在光伏系统里，大约65%的成本是花在安装，使用土地和其他方面自己，那些除本身电池片成本以外的因素。

　　大规模生产所面临的挑战仍然是的3D结构设计中的方式。塔状的一个商业版本将是一个运输时可平放，现场然后可展开的结构。

　　该小组的研究结果是基于真实组件的计算机模拟和户外测试，该技术也已发表在《能源和环境科学日报》上。

Baron译

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