麻省理工发明3D太阳能电池 发电可增20倍

来源:OFweek太阳能光伏网发布时间:2012-03-27 10:27:59

  

        ,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


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201203/27/258139.html
责任编辑:solar_robot
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
晶科能源(海宁)、晶科能源申请太阳能电池相关专利,提供含特殊导电层的太阳能电池及组件来源:新浪证券 发布时间:2026-07-02 10:58:27

本文介绍晶科能源(海宁)有限公司与晶科能源股份有限公司联合申请的一项太阳能电池及光伏组件发明专利。该专利申请于2023年9月18日提交,于2026年6月30日公布,聚焦光伏技术领域。其核心在于提出一种新型太阳能电池结构,包含具有绒面结构的基底、设于第一表面的发射极与钝化结构、以及与发射极电性连接的第一电极;关键创新点是引入位于第一电极与发射极之间的导电层,该导电层由形貌不同的第一导电颗粒(支化或线性形状)和第二导电颗粒复合构成,旨在优化电荷传输与界面接触性能。专利同时涵盖基于该电池的光伏组件设计。

瑞典公司发明“太阳能之路”!铁路轨道上安装太阳能面板 发电通车两不误来源:快科技 发布时间:2026-07-02 09:53:09

瑞典初创公司Sun-Ways在瑞士纳沙泰尔州一段运营铁路上成功试点“太阳能之路”技术:在轨道间隙铺设48块低矮光伏面板(总装机18kW),列车可正常通行。项目自2025年4月启动,一年内经受超11,000列火车碾压,证实结构稳定、运行安全。截至2026年6月,累计发电逾16,000度,相当于多户家庭年用电量(期间因积雪和维护短暂停运)。其专利互锁面板由专用机械铺设,效率达每小时300米、单日超500块,实现对既有铁路空间的高效复用,无需新增土地或改造基础设施。若推广至美国20%适宜货运铁路线,理论装机容量可达8GW,具备显著规模化潜力。

联想创投旗下基金入股钙钛矿光伏企业来源:天眼查 发布时间:2026-07-01 08:51:39

湖南炎和科技有限责任公司近期完成一轮股权变更与增资:原股东退出,新增联想创投旗下安徽省联想强链补链创业投资基金合伙企业(有限合伙)及Astrend Opportunity IV (Hong Kong) Alpha Limited等为新股东;注册资本由约542.8万元增至约732.7万元。该公司成立于2024年1月,法定代表人为冯凡,主营业务涵盖太阳能发电技术服务、半导体器件专用设备制造及光伏设备与元器件制造。公开信息显示,其核心聚焦于钙钛矿太阳能电池技术的研发与产业化。目前,公司由冯凡、彭宗阳及新进投资方共同持股。此次入股标志着联想创投在新能源尤其是前沿光伏技术领域的战略布局进一步深化。

山东科技大学科研团队在柔性钙钛矿太阳能电池研究方面取得新突破来源:中新网 发布时间:2026-06-30 10:11:41

山东科技大学豆洁、段加龙、唐群委团队在柔性钙钛矿太阳能电池稳定性难题上取得重要进展,相关成果发表于《Nature Communications》。针对柔性器件中钙钛矿层与聚合物基底热膨胀失配导致的疲劳裂纹问题,团队提出“错位偶极工程”策略,设计出一种可修复的含氟聚合物弹性体并引入钙钛矿薄膜。该材料显著增强晶界韧性、抑制热膨胀,从而缓解热应力损伤。实验显示,柔性器件光电转换效率达25.54%,刚性对照器件为26.83%;在严苛条件下表现优异:经11000次弯曲和500次热循环后,效率仍保持初始值90%以上。该研究为高稳定性、长寿命柔性光伏器件的实用化提供了新路径。

SAEL 集团北方邦 5GW 电池 + 5GW 组件制造基地正式动工来源:索比光伏网 发布时间:2026-06-30 10:10:15

印度可再生能源企业SAEL集团下属子公司SAEL Solar P6私人有限公司,在北方邦杰瓦尔市乔达摩佛陀纳格尔县正式启动一座总产能10吉瓦的一体化光伏制造基地建设。项目选址于亚穆纳高速公路工业发展局(YEIDA)第8区,占地200英亩,分设5吉瓦高效TOPCon太阳能电池与5吉瓦光伏组件两条产线。建成后,产品将主要面向印度国内市场,预计创造约2万个本地就业岗位。首期投资达820亿印度卢比(约合8.67亿美元)。SAEL方面强调,该项目不仅是一项重大产业基建工程,更被定位为支撑印度能源自主战略的关键举措。

上市公司宣布光伏扩产延期来源:索比光伏网 发布时间:2026-06-29 08:44:55

常州时创能源股份有限公司于6月25日发布公告,将其2023年科创板IPO核心募投项目——“高效太阳能电池设备扩产项目”的建设进度予以延期,预计达到预定可使用状态的时间由原定的2026年第二季度推迟至2028年第二季度,延期两年。该项目原计划提升后链式吸杂设备和体缺陷钝化设备的年产能分别至40台和150台。公司解释延期系因光伏行业技术路线快速迭代、设备需求结构发生深刻变化,叠加下游客户需求变动、宏观经济环境不确定性及资金使用效率考量,故审慎放缓设备采购与工程建设节奏,以保障财务稳健与战略可持续性。公告强调,此次调整未改变项目实施主体、方式、募集资金用途及投资总额,对项目整体实施不构成实质性影响。

投资10亿建设光伏电池工厂!来源:光伏技术 发布时间:2026-06-24 10:47:53

印度Navitas Solar拟投资10.75亿元,在古吉拉特邦建设3.6GW光伏电池厂及硅片硅锭中试线,首期2027年投产。项目占地超9.2万㎡,采用高度自动化、可升级产线,适配下一代电池技术,契合印度ALMM List-II政策,加速本土高端电池产能布局。

武汉理工大学AM:无反溶剂法制备高效α-FAPbI₃钙钛矿太阳能电池来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2026-06-22 09:35:36

本文报道武汉理工大学团队针对无反溶剂法制备α-FAPbI₃钙钛矿太阳能电池所面临的成核缓慢、结晶不均及溶剂化中间体干扰等关键瓶颈,提出一种基于分子偶极矩调控的添加剂策略。研究筛选出偶极矩为1.9 Debye的氟取代间苯二甲酸二甲酯衍生物(DMIP-F),其可通过与Pb²⁺、FA⁺和I⁻形成多重配位与氢键作用,显著抑制不利中间相生成,将α相主导时间从150秒以上大幅缩短至23秒,从而获得高结晶性、低缺陷密度的高质量钙钛矿薄膜。基于该工艺,无反溶剂正置结构器件实现26.28%的光电转换效率,为同类器件最高公开纪录;同时展现出优异稳定性——85℃老化1500小时后效率保持93.7%,最大功率点追踪1000小时后仍维持初始效率的90%。

北京大学周欢萍/严纯华等Nature:原位聚合限域策略实现高效蓝光钙钛矿LED来源:北京大学材料科学与工程学院、北京大学新闻 发布时间:2026-06-18 15:22:05

北京大学周欢萍、严纯华与孙聆东等合作,在《自然》发表研究,提出“原位纳米晶限域”策略,突破蓝光钙钛矿LED(PeLED)发展中高结晶性与小尺寸难以兼顾的核心瓶颈。该策略利用可聚合配体在结晶过程中原位形成聚合物网络,动态限制纳米晶生长,既抑制晶粒过度长大,又延长晶格重排时间,从而获得尺寸均一、缺陷少、结晶度高的纳米晶;同时诱导正交相向立方相转变,削弱电子-声子耦合,提升辐射复合效率。所得薄膜光致发光量子产率(PLQY)达83%,据此制备的蓝光PeLED在491 nm处实现21.8%的外量子效率(EQE),并使器件运行寿命提升超6倍。该方法具有普适性,为高性能光电材料设计提供了新路径。

光伏组件单项冠军户外实证5月数据出炉:高功率 ≠ 高单瓦发电量来源:索比光伏网 发布时间:2026-06-18 06:29:12

本文介绍了SOLARBE TEST国际光伏组件单项冠军赛2026年5月户外实证数据,聚焦8款TOPCon技术路线组件在西安真实气候条件下的发电表现。测试涵盖弱光、多雨、温差波动等复杂工况,采用统一安装条件、独立直流计量与实测功率标定,确保对比公平性。数据显示,实测功率最高(685.79W)与最低(417.45W)的组件,其单瓦发电量分别为130.44Wh和133.64Wh,呈现“功率高≠单瓦发电高”的显著错位现象。进一步分析表明,弱光响应能力与温度系数等隐性性能指标,是导致同技术路线产品间单瓦发电量差异达8%以上的重要原因。该实证强调:组件选型应超越标称功率,转向对实际发电能力的综合评估。(199字)

伊拉克建成首座太阳能电池板工厂来源:光伏情报处 发布时间:2026-06-16 16:49:01

2026年6月,伊拉克首座智能化太阳能电池板工厂“النور(光明)”在卡尔巴拉投产,由阿巴斯圣祠牵头建设。该厂年产能100兆瓦,采用国际先进自动化设备与智能质检体系,实现光伏产品本土化制造突破,推动能源结构绿色转型。政教高层共同出席投产仪式,凸显其国家战略意义。