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光伏电池抗老化的各种方法

发布时间:2020-06-30 19:56:26 阅读: 来源:矿用通信电缆mhyvp厂家

光伏组件发电不会对环境及气候产生风险,但太阳能发电较为昂贵。因此,尽可能将组件的寿命延长至25年或者更久十分必要。如今美国弗劳恩霍夫的研究人员正在寻找一种可保护光伏电池免受环境影响的材料,从而达到延长组件寿命的目的。

有时候,仅需几美分就能决定一项技术的成功或失败。举例来说,只要光伏发电的价格仍比化石燃料发电昂贵,那么光伏在这个开放的市场上就不具备竞争力。“目前光伏发电仍继续依靠政府的补贴,”弗劳恩霍夫可持续能源系统中心的科学总监Christian Hoepfner解释道:“如果未来我们想让可再生能源渗入全球市场,那么我们必须让它变得更便宜。”

而达到这个目标没有什么灵丹妙药:效率不可能随意提升,而且生产高效光伏电池和组件的成本较高。如果你想做出改变,那么你必须解决一个存在诸多变量的难题:全球各地的研发团队都在搜寻一种最新的技术和制造方法,从而让电池及组件制造成本更低廉、更高效、更耐用、更可靠。

硅胶

硅胶是一种颇有发展前景的材料之一。这是一种非常与众不同的材料——既不是无机晶体也不是有机聚合物——但又和这两种都有关联性。虽然光伏组件已开始采用硅胶封装,但直到目前为止,硅胶还未普遍应用于层压光伏组件。目前多数光伏电池制造商采用EVA封装材料。

为了决定硅胶是否能代替EVA,弗劳恩霍夫与道康宁公司的研究人员进行了合作。科学家们开始采用液体硅胶给光伏电池镀膜。

项目经理Rafal Mickiewicz表示,当硅胶变硬后,它包住了光伏电池;因此电子元件拥有了优化保护。弗劳恩霍夫的专家们用硅胶层压电池搭建了模型,并将这些光伏组件在低温且循环加载的人工气候室内进行测试。此外,研究人员采用电致发光成像仪检测微裂情况。与传统的光伏组件检测结果相比,证实硅胶包围的光伏组件更能抵抗循环加载,并经受强风的考验,尤其是零下40摄氏度的严寒气候。

“两年来,美国道康宁公司与弗劳恩霍夫光伏组件团队的研究人员展开合作。此次合作大大提高了对光伏组件原料要求的了解,尤其是可持续性及发电量方面,”道康宁光伏解决方案的全球科学与技术经理Andy Goodwin说道。

与此同时,此次测试已于第26届欧洲光伏太阳能峰会上发表。Mickiewicz最后说道:“这次研究证明了硅胶层非常适合应用在某些方面,因为硅胶壳保护内部的脆弱元件,而且能经受较大的温度波动。凭借这项技术,我们可以让Si薄膜太阳能电池做成的组件更加坚固。”

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