【酷炫】太阳能电池板的“大变身”

来源:发布时间:2016-11-28 09:52:59

站在高处看太阳能电池板,你一定想像是“明镜一片”,耀得睁不开眼。因为电池板要获取太阳的能量,得让阳光照进去。这种状况有望改变。

不露真相的屋顶太阳能

SolarCity董事长埃隆˙马斯克展示了新型太阳能瓦。在多幢风格不同的新屋顶簇拥中,这位亿万富豪展示了各种形状的新型太阳能瓦,有模仿瓷砖、法式石板瓦的,也有现代款式的平瓦,甚至是托斯卡纳风格的弧形屋顶瓦片。而共同的特点是,这些屋瓦从高处看来并不透明,与传统的太阳能电池截然不同。你说不出这种太阳能瓦铺设的屋顶与传统屋顶的区别。

  ■马斯克展示“长相普通”的太阳能瓦

“我们的目标是让太阳能屋顶看起来就像普通屋顶,而实际上它在发电,持续时间还更长,隔热效果也更好。至于成本,则少于普通屋顶加上买电成本的总和。那样的话,为什么要买别的东西呢?”

马斯克还展示了这些太阳能屋瓦的坚固性,他让其承受重物的击打。屋瓦有些裂缝,但不像传统屋瓦那样破成碎片。

室内也能用的太阳能软片

另一种变身似乎更加彻底,就是抛弃屋顶这个传统领地。美国弗吉尼亚理工大学团队正在开发低成本的柔性太阳能片,可以藏身在窗户和墙壁,纳入窗帘和壁纸,从阳光,甚至散射光中收获能量。

  ■研究员吴聪聪和可回收人造光的柔性太阳能板

每片如手掌大小的新太阳能电池通体柔软,不超过半毫米厚,可产生功率约75毫瓦的电。制成大面积后能弯曲成卷,用于窗帘和壁纸。它其实只是一层钛氧化物,借助丝网印技术固定到柔性薄基板上,材料和生产成本都相当便宜。

“有几个要素使它非常有吸引力,”主持项目的肖申克˙普里亚说,“首先,不必在高温环境下制造,制造设备相对便宜、易于操作。第二,这种板型材料有潜在的可延伸性,做成墙纸为住宅供电,运行报警系统、给手机充电、点亮LED灯。”


太阳能软板最有用的特性是其吸收散射光的能力。它不仅能利用太阳光,也能利用LED、白炽灯和荧光灯发出的光。你可能看到这样的奇特状况:系统点亮了灯,而灯光中的一部分又让系统重新回收,再发电,为同一盏灯供电。

目前,柔性太阳能板的运行效率在10%左右,稍落后于普通晶硅面板的效率峰值(13%-15%),团队认为效率可提高到超过其刚性弟兄的水平,最终能织成衣服,制造军用背包等。如果再融入其他一些技术(如压电发电),能让士兵们在现场充电。

普里亚说。“高效制造大面积材料是我们的优势。我们会积极让产品符合市场,拓展各种用途,从服饰到窗户,智能建筑、无人机到移动充电站。”

  发电又储电的太阳能织物

随着移动技术的兴起,移动电源必不可少;而最妥帖的方式,莫过于将其直接编织到我们的衣服里。科学家最近发明的太阳能发电丝,朝着柔性电子的目标又前进一步。

  ■太阳能丝带织进面料中。

美国中佛罗里达大学纳米科学技术中心的加耶˙托马斯副教授说。“在实验室里,我们研制太阳能电池,又研制储能装置,为什么不把两者结合在一起呢?”受马蒂˙麦克弗莱在《回到未来II》中那双自动系带运动鞋的启发,他们团队研制了发电又储电、能织入衣料的太阳能丝带。

纤细的丝带由铜材制作,又软又盈。一侧的功能是太阳能发电,另一侧则是超级电容。当暴露在阳光下时,发电一侧的电子直接传递到反面,在储能层中储存。团队测试在模拟太阳光中激活的丝带,提供的能量密度为1.15毫瓦时/立方厘米,功率密度243毫瓦/立方厘米。为便于展示效果,团队试着用织机编织,成功地将丝带织成一块正方形面料,功能不受影响。

有朝一日这种织物用于夹克和毛衣,让手机、健身追踪器等移动设备随时随地充电满满。“主要的应用可能还是在军方,”托马斯说。士兵需要携带的电池有时重量超过13.6公斤;而在战场的恶劣环境下,这样的电池也难于提供。而镶有丝带的衣服、背包能收获和储存能量,只要有阳光,就能解决问题。

他们的研究发表在《自然通信》杂志上。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201611/28/152644.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
一太阳能电池组件厂宣布暂缓建设来源:索比光伏网 发布时间:2026-09-03 08:51:52

瑞典光伏企业Midsummer宣布暂缓其位于弗伦的本土太阳能电池工厂建设项目,并放弃已获批的3230万欧元欧盟创新基金补贴。该项目原计划建设一座年产200兆瓦的CIGS铜铟镓硒薄膜电池组件厂,采用公司自主研发的DUO镀膜设备,产品主要面向欧洲市场。暂缓主因是融资受阻:除欧盟资金外,企业未能获得瑞典能源署“Industriklivet”项目预期的投资补助,申请遭驳回。在多重资金缺口压力下,公司被迫中止项目推进。该案例凸显当前欧洲本土光伏制造项目在补贴审批流程与多元化融资渠道方面仍面临显著不确定性,反映出政策落地与产业实践之间存在衔接挑战。(198字)

美国能源部投入1200万美元发展太空光伏技术来源:钙钛矿工厂 发布时间:2026-09-02 09:04:36

美国能源部于8月31日宣布启动一项总额最高1200万美元的空间光伏技术研发资助计划,旨在降低航天用太阳能电池及组件成本、提升美国本土制造能力,并推动原型在空间或近空间环境中完成第三方验证。该计划通过与中介机构TechWerx合作的“空间光伏研发合作伙伴中介协议(PIA)”实施,分两大方向:一是支持高校、国家实验室和企业研发下一代高性能、低成本、高耐用性太空级光伏电池;二是资助高容量制造工艺创新及经第三方验证的组件原型飞行测试。两类项目资助上限分别为150万和200万美元,执行期最长三年。此举呼应日益增长的天基能源需求,服务于国家安全与经济竞争力目标,并为实现持续、稳定的太空供电提供技术支撑。

停牌!一光伏上市企业筹划控制权变更来源:索比光伏网 发布时间:2026-09-01 08:44:18

宇邦新材(创业板上市光伏焊带企业)于8月28日公告,其控股股东苏州聚信源及实际控制人肖锋、林敏正筹划公司控制权变更事项,交易完成后可能导致控股股东和实控人发生变更。鉴于该事项存在重大不确定性,为保障信息披露公平、防范股价异常波动,公司向深交所申请自8月31日起停牌,预计不超过2个交易日,并将及时披露后续进展。作为光伏上游核心材料供应商,宇邦新材主营互连焊带与汇流焊带,产品广泛应用于地面电站及分布式光伏项目。当前光伏行业处于产能调整期,产业链资本运作趋于活跃。此次控制权变更若顺利实施,或推动公司战略与业务方向的调整,公司亦提示投资者关注相关风险。

美国加码光伏制造!新建2GW太阳能电池产能来源:索比光伏网 发布时间:2026-08-31 06:45:17

美国光伏制造迎来新进展:总部位于俄克拉荷马城的Nextnova Solar公司宣布,将在俄州尤肯市新建一座大型太阳能电池生产基地。该工厂建筑面积约4.26万平方米,计划于2026年11月动工,2027年3月投产,初期年产能为2GW,可创造约300个就业岗位。项目设计具备扩展性,未来可根据市场需求将年产能提升至最高5GW,并同步增加就业。此举旨在增强美国本土光伏电池的自主供应能力,缓解对进口产品的依赖,同时推动当地清洁能源制造业发展与产业链完善。

浙能兰电分布式光伏发电项目太阳能光伏组件招标来源:中国电力招标网 发布时间:2026-08-27 10:41:19

浙能兰电分布式光伏发电项目于8月24日启动太阳能光伏组件公开招标。招标方为浙江浙能兰溪发电有限责任公司,计划采购单块尺寸为2382mm×1134mm的光伏组件共计3810块。本次招标不接受代理商及联合体参与投标,强调供应商须具备直接供货能力。投标及远程开标统一通过浙能集团智慧供应链一体化平台和“浙江能源投标管家”系统在线完成,全流程实行数字化管理。投标截止与远程开标时间为2026年9月14日9时30分。该项目是浙能集团推进清洁能源布局、实施厂内分布式光伏建设的重要环节,旨在提升自有厂区绿色电力自给能力。(198字)

高纪凡主任领衔科研团队,天合光能首次以第一通讯单位登顶《Nature》来源:天合光能 发布时间:2026-08-20 09:48:21

天合光能联合复旦、东南大学在《Nature》发表钙钛矿/钙钛矿/硅三结叠层电池突破性成果,首次以第一通讯单位登顶该刊。团队攻克宽带隙钙钛矿电压损失与光学失配难题,实现32.22%世界最高稳态效率(16 cm²器件达26.97%),为轻质高效空间光伏提供新路径。

特斯拉“水晶太阳”项目曝光——拟投百亿美金自建电池组件工厂来源:TaiyangNews 发布时间:2026-08-18 08:49:10

特斯拉计划投资101亿美元在德克萨斯州福特本德县建设代号为“水晶太阳”(Project Crystal Sun)的垂直一体化太阳能电池及组件工厂,覆盖硅锭、硅片、电池片至组件的全制造链条。项目拟于2026年动工、2029年一季度投产,目标服务于公用事业、商业及分布式光伏市场。为降低投资成本,特斯拉正依据《就业、能源、技术与创新法案》(JETI)申请十年房产税减免,并同步评估联邦45X和48D税收抵免政策支持。公司强调该选址尚未最终确定,正权衡多州激励条件;若落地,预计创造9712个永久岗位、1147个建设期岗位,并在38年内为德州贡献约1070亿美元GDP及40亿美元州地税收。此举系其与SpaceX协同推进美国本土年产能达100GW光伏制造战略的关键一环。

给钙钛矿“抛光上漆” 太阳能电池也可兼得“高效”与“长寿”来源:光明日报 发布时间:2026-08-17 09:38:20

北京大学周欢萍教授团队针对钙钛矿太阳能电池“高效率”与“长寿命”难以兼顾的难题,提出一种基于等离子体的表面工程新策略:先用氩气等离子体物理刻蚀去除缺陷富集的表层(“抛光”),再利用四氟化碳等离子体激活氟物种,原位生成4–7纳米厚、连续致密的氟化铅保护层(“上漆”)。该方法显著降低界面缺陷密度约一个数量级,优化能级排列,提升电荷提取效率。实验表明,小面积电池光电转换效率达27.2%,100 cm²模组认证效率为23.5%;器件在高温、光照、紫外及循环应力下均表现出优异稳定性。该技术为高性能钙钛矿光伏产业化提供了新路径。

101亿美元!特斯拉在得州新建大型太阳能电池板工厂来源:IT之家 发布时间:2026-08-14 08:44:55

特斯拉计划在得克萨斯州休斯敦西南约45分钟车程处投资最高101亿美元建设名为“Project Crystal Sun”的大型太阳能电池板工厂。该项目已向州政府提交文件,申请税收优惠以降低建设成本,并同步在美国多个州评估其他潜在厂址。工厂预计今年动工、2028年竣工,2029年开始量产太阳能电池板,将创造约9700个全职岗位。若无税收减免,项目37年内需缴纳房产税约11亿美元(约合74.33亿元人民币)。尽管未披露具体年产能及产品用途(地面电站或卫星应用),但特斯拉此前设定目标:到2028年在美国建成总计100吉瓦的太阳能电池板制造能力。

云南省钙钛矿太阳能电池技术研发取得新进展来源:云南网 发布时间:2026-08-11 09:15:20

云南省昆明理工恒达科技与昆明理工大学黄惠教授团队在钙钛矿太阳能电池技术研发上取得重要进展。团队实现小面积单结器件认证效率27.16%,并完成有效面积661 cm²组件的小批量工艺验证;已稳定制备30 cm×30 cm组件,转化效率达22%,目标提升至24%以上。针对产业化中面积放大导致的效率衰减与薄膜均匀性等难题,团队构建产学研联合体,推行“基础研发+工程放大”双轨路径:材料层面首创体相与晶界缺陷协同抑制策略,不同带隙器件效率达24.12%–26.84%,1000小时运行后效率保持率94%;界面工程优化埋层并抑制非辐射复合,1200小时保持率96%;电极工艺采用银-铜合金共蒸镀及低温刷涂技术,降低贵金属用量,适配卷对卷量产。(199字)

多家光伏龙头回应美国加征关税来源:南方财经网 发布时间:2026-08-10 09:37:46

美国政府于8月6日依据《1962年贸易扩展法》第232条签署行政令,拟对进口多晶硅及其衍生产品实施严格贸易限制:设定多晶硅最低进口价为每公斤21美元(约为中国国内均价的3.4倍),并对多晶硅锭、晶圆、太阳能电池及组件分别设定高额最低价格或额外关税,措施将于2026年12月4日生效。此举旨在强化美国本土多晶硅、半导体及光伏供应链。针对该政策,国内光伏龙头企业反应审慎:晶科能源表示需进一步研判,后续将参考第三方分析;天合光能指出其以组件销售为主,多晶硅仅为上游原料之一,且在北美出货量小、主要通过本地合作伙伴完成,短期影响有限;晶澳科技截至8月7日尚未就此事作出公开回应。