行業(yè):高效熱光伏技術(shù)能夠突破效率極限

      來自休斯頓大學(University of Houston)的一位教授正在討論新的高效熱光伏(thermophotovoltaic)技術(shù)。休斯頓大學的趙博(音譯)教授已經(jīng)報告了一種被稱為熱光伏(STPV)的新型太陽能收集技術(shù)的發(fā)展,該技術(shù)已經(jīng)達到了破紀錄的效率水平。它非凡的收集效率表明,太陽可以提供足夠的電力,供24/7使用。過去幾年中,太陽能技術(shù)取得了非凡的進步。也就是說,盡管在這方面進行了大量的科學研究,但可收集和使用的電能仍然有限,因為太陽只在白天發(fā)光。趙教授一直在尋求有助于克服這些限制的技術(shù)系統(tǒng),并一直在報告一種新型的電力收集方式,它打破了以往所有技術(shù)的效率記錄。這可能會為太陽能全天候使用鋪平道路。“有了我們的結(jié)構(gòu),太陽能收集效率可以提高到熱力學極限,”趙說,他和他們的團隊在《應用物理評論(Physical Review Applied)》雜志上發(fā)表了他們的研究結(jié)果。熱力學極限是陽光轉(zhuǎn)化為電能的最高可能效率。通過熱光伏(thermophotovoltaic)允許更好的太陽能收集效率。傳統(tǒng)的STPV使用中間層來提高陽光收集效率。中間層面向太陽的一面是為了吸收太陽的光子。從那里,它被轉(zhuǎn)化為中間層的熱能,提高中間層的溫度。也就是說,到目前為止,STPV的效率極限是被廣泛認可的85.4%黑體極限,這大大低于93.3%的蘭德斯伯格(Landsberg)極限,后者是太陽能收集效率的最大可能極限?! 霸谶@項工作中,我們證明了效率赤字是由系統(tǒng)的互易導致中間層不可避免地向太陽反射造成的,”趙解釋說?!拔覀兲岢隽朔腔ヒ椎腟TPV系統(tǒng),該系統(tǒng)利用了具有非互易輻射特性的中間層。這樣一個非互易的中間層可以在很大程度上抑制它對太陽的反射,并將更多的光子通量匯集到電池中。


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