太阳能电池技术将因3D打印技术带来变革

来源:a&s智慧城市发布时间:2017-02-21 15:46:27
 电动汽车是未来智能汽车发展的大趋势,因此充电技术十分重要,目前国际工程师们正在积极开发一种使用3D打印的新汽车技术,这种技术不仅可以让一辆汽车自给自足,而且在晴天的时候可以无限里程的畅弛。据悉,美国能源部投220万美元研发太阳能3D打印技术,麻省理工学院认为3D打印技术将为太阳能电池技术带来变革。

随着全球气候日益恶化,不可再生能源的持续消耗,人们对清洁可再生能源的利用迫在眉睫。太阳能因其清洁、储量大,分布广泛等优点备受关注。对太阳能的利用中,太阳能电池占据了很大比例。近年来,钙钛矿电池因其制备技术简单,成本低廉,转换效率高等优势成为了研究热点。

目前研究的钙钛矿电池主要沉积在导电玻璃(FTO,ITO)上,由于玻璃的易碎性,大大的限制了钙钛矿电池的应用。可穿戴电子设备的逐渐发展,柔性光电子器件研发受到了人们的重视。钙钛矿电池属于薄膜电池,其在一定程度上具有弯曲的能力,因而,柔性钙钛矿电池器件的制备成为可能。

柔性基底一般为有机聚合物,其耐热性能较差,而在常规的钙钛矿电池中,金属氧化物界面层需要很高的烧结温度(500-600℃),这个温度会对柔性基底产生毁灭性的损坏。另外柔性钙钛矿电池常用ITO作为底电极,ITO方块电阻为10Ω/sq~50Ω/sq,阻值较大,对于大面积器件的效率影响较大。

据了解国际上也对3D打印技术进行了积极的探索,之前一家澳大利亚的研究机构利用3D打印技术还开发出了一种薄如纸张的太阳能电池,甚至能为一整栋摩天大楼提供能源。西班牙的Oxolutia公司也研制出了一种全新的光电池:Solar Oxides。Solar Oxides意为太阳能氧化物,这是一种非常柔性的光伏太阳能电池,可通过3D打印制造。

将太阳光聚焦在电池阵列上,宾州州立大学还发明了CPV面板。通过3D打印技术,总厚度仅有一厘米和它除太阳能电池和布线以外99%的材料都是由丙烯酸类塑料或树脂玻璃组成的。然而,CPV有它的局限性,只适用于有大量阳光直射的区域,像美国西南地区。

麻省理工学院认为3D打印技术将为太阳能电池技术带来变革,不仅仅提高20%的能源效率,还可以带来高达50%的材料节约。随着3D打印技术与传统制造技术的紧密结合,我们相信不仅仅是汽车,更可能是一座大厦的外墙都将实现能源的自给自足。

华中科技大学针对现有技术的以上缺陷或改进需求,发明了柔性钙钛矿太阳能电池的结构,其目的在于通过采用高电导率的金属作为底电极取代传统的导电性较差的ITO,减小底电极电阻,使其具备制备大面积器件的潜能。据悉,华中科技大学还通过采用无需高温加热的掺杂电子收集层收集电子,解决了柔性基底耐热性差的难题。

华中科技大学的柔性钙钛矿太阳能电池由柔性基底、金属底电极、掺杂电子收集层、钙钛矿层、空穴传输层和透明导电高分子顶电极组成。其中金属底电极为通过磁控溅射、热蒸发、喷涂或3D打印方法沉积的金属材料。这种电池在标准太阳光下,效率达到11%;弯折性能强,在半径为10mm的曲率下,弯折1000次以上,电池性能衰减很小。

华中科技大学的柔性钙钛矿太阳能电池可以应用在曲面墙壁,汽车顶端等不能用刚性材料的发电装置上,能够在不影响器件性能的情况下弯曲。让汽车实现晴天无限里程的畅弛?我们离这样的梦想更近了。

FR:a&s智慧城市


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201702/21/109097.html
责任编辑:suna
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
TOYO 宣布在美国投建1.5GW异质结太阳能电池工厂来源:索比光伏网 发布时间:2026-06-09 17:18:15

日本光伏制造商TOYO宣布将在美国得克萨斯州休斯顿都会区投资约3.57亿美元,新建一座年产1.5吉瓦的异质结(HJT)太阳能电池工厂。此举旨在扩大其在美本土制造能力。该工厂将专注生产高效HJT电池,相较主流的PERC和TOPCon技术,HJT具备更高转换效率与更优性能表现。公司指出,选择HJT不仅因其当前优势,更因其结构兼容性好,可作为未来钙钛矿叠层电池的理想底层平台,契合TOYO长期技术路线。目前项目已启动工程规划、设计及设备采购,预计20个月内完成建设并进入试生产阶段。

技术混战、价格厮杀,光伏行业破局的“终极答案”在哪?来源:索比光伏网 发布时间:2026-06-02 16:06:09

本文聚焦当前光伏行业深陷产能过剩与价格内卷困局的背景下,TCL中环如何以差异化战略实现破局。文章指出,在技术路线多元迭代(TOPCon、BC、HJT、钙钛矿等)、硅片从“标准化耗材”升级为决定电站全生命周期效能的“核心载体”的趋势下,TCL中环摒弃短期价格战,坚持“优质优价”,依托高端硅片技术优势,通过收购一道新能补齐电池与组件能力,完成全产业链布局;同时秉持“中立赋能、场景定制”理念,不押注单一技术路线,而是提供适配多技术路径的差异化产品。其战略核心在于回归光伏本质——以稳定高品质硅片支撑下游创新,推动行业从成本竞争转向价值竞争,并携手产业链共建良性生态。(198字)

总价超1600万!一批光伏组件即将司法拍卖来源:阿里资产拍卖网 发布时间:2026-06-01 16:45:37

本文介绍了一起即将进行的司法拍卖事件:江苏省无锡市中级人民法院将于2024年6月3日10时至6月4日10时,在阿里资产平台公开拍卖一批总装机容量达2810万千瓦(即28.1MW)的光伏组件。该批组件为单玻单晶类型,采用PERC电池技术,功率涵盖600W、605W、665W和670W四种规格,对应不同尺寸。起拍价为1601.7万元,竞买需缴纳150万元保证金,加价幅度为5万元。拍卖成交后,买受人须在十日内付清全部余款。此次拍卖标的物数量大、价值高,是近期光伏行业资产处置领域的一起重要司法执行案例。

美国ITC发布对TOPCon太阳能电池、组件等产品的337部分终裁来源:中国贸易救济信息网 发布时间:2026-05-28 22:20:05

2026年5月27日,美国国际贸易委员会(ITC)就针对TOPCon太阳能电池及相关产品的337调查(案号337-TA-1494)作出部分终裁,决定不对行政法官于4月27日发布的初裁(No.7)进行复审,正式批准比亚迪美国公司(BYD America LLC)以第三人身份介入该案。该调查始于2026年3月26日,源于美国First Solar公司2月24日的申请,指控涉案产品侵犯其美国专利号9130074,并请求发布排除令与禁止令。调查涵盖全球多家光伏企业,包括阿特斯、晶澳、晶科、天合光能、韩华Q CELLS、润阳、越南Sunergy、日本Toyo等数十家国内外制造商及在美关联实体。

Fujiyama Power将在印度建设1.2吉瓦TOPCon太阳能电池工厂来源:pv-magazine 发布时间:2026-05-27 09:15:21

Fujiyama Power Systems宣布将在印度中央邦Ratlam投资35亿印度卢比(约3650万美元),建设一座1.2吉瓦TOPCon太阳能电池工厂,预计于2028财年第一季度投产。该项目将与该公司在北方邦Dadri现有的1吉瓦单晶PERC电池厂形成技术互补,是其推进垂直一体化与技术升级战略的关键举措。资金由债务融资和内部积累共同承担。新厂旨在增强本土化产能,稳定供应符合印度“本土制造要求”(DCR)的太阳能电池,以应对将于2026年6月1日生效的ALMM-II规则,并支撑屋顶光伏市场发展。公司已列入ALMM-II合格制造商名单,有望受益于“总理太阳屋免费电力计划”带来的DCR组件需求增长。

年内光伏装机规模有望首超煤电来源:大众网 发布时间:2026-05-26 17:24:31

截至2026年4月底,全国发电总装机达39.9亿千瓦,其中太阳能发电装机12.5亿千瓦、风电6.6亿千瓦,同比分别增长26.2%和22.0%,增速显著高于整体水平。在“双碳”目标驱动下,新能源保持大规模投产态势,中国电力企业联合会预计,2026年全年新增装机将超4亿千瓦,其中新能源新增超3亿千瓦;全国总装机有望于二季度突破40亿千瓦,太阳能发电装机规模年内将首次超过煤电,年底风光合计装机占比将达到总装机的50%。

Fujiyama计划在印度新建1.2GW太阳能电池产能来源:光伏情报处 发布时间:2026-05-25 08:47:06

光伏屋顶解决方案企业 Fujiyama Power Systems 董事会获批相关方案,计划于印度中央邦拉特兰厂区,新建一座 1.2GW TOPCon 太阳能电池生产基地,项目投资额 35 亿卢比。

中环新能源附属与苏州黑冕签署合作协议,拟设合资公司开发太空光伏电池技术来源:财中社 发布时间:2026-05-21 16:17:45

5月20日,中环新能源发布公告,公司间接全资附属公司中环低碳新能源(安徽)集团有限公司与苏州黑冕光电科技有限公司订立合作协议。合资公司的注册资本为500万元,中环低碳新能源(安徽)集团有限公司将持有55%的股份,苏州黑冕持有45%,项目预计为期24个月。

特斯拉正在休斯敦建设100GW太阳能面板工厂来源:solarzoom光储亿家 发布时间:2026-05-21 16:05:05

Electrek获悉,特斯拉正在德克萨斯州休斯顿附近布鲁克郡的工厂建设其庞大的新型太阳能电池板制造工厂。该工厂将与特斯拉已在同一地点建设的Megapack巨型工厂共址。这是特斯拉计划朝着每年100吉瓦太阳能制造目标建设的第一个具体迹象。特斯拉的太阳能部署量下降到公司停止将其作为独立指标报告。特斯拉的储能和太阳能业务日益紧密交织。特斯拉希望在单一工厂综合体内建设三倍的产能。

晶科能源、晶科能源申请太阳能电池相关专利,提供特定结构太阳能电池及光伏组件作用来源:新浪证券 发布时间:2026-05-21 11:54:40

晶科能源、晶科能源申请太阳能电池相关专利,提供特定结构太阳能电池及光伏组件作用5月21日消息,国家知识产权局信息显示,浙江晶科能源有限公司、晶科能源股份有限公司申请一项名为“太阳能电池及光伏组件”的专利。浙江晶科能源有限公司共对外投资了9家企业,参与招投标项目96次,财产线索方面有商标信息7条,专利信息2700条,拥有行政许可35个。

新加坡南洋理工大学Bruno教授团队成功研发半透明超薄钙钛矿太阳能电池,厚度仅头发丝万分之一来源:钙钛矿产业网 发布时间:2026-05-21 08:26:20

5月20日消息,新加坡南洋理工大学 的科学家团队开发出一种新型超薄半透明钙钛矿太阳能电池,其厚度仅为一根头发丝直径的万分之一,大约是传统钙钛矿太阳能电池的50分之一。研究人员称,这是采用类似材料制备的半透明钙钛矿太阳能电池中性能最高的数据之一。03研发进展与商业化前景据官方介绍,Bruno副教授是钙钛矿太阳能电池领域的先驱,她早期关于热蒸发钙钛矿太阳能电池的工作已被规模化。