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第三代光伏技术:聚光CPV渐成焦点

发布日期:2017-11-07 16:39:07 访问次数:136

第三代CPV(聚光太阳能)发电方式正逐渐成为太阳能领域的焦点。光伏发电经历了第一代晶硅电池和第二代薄膜电池,目前产业化进程正逐渐转向高效的CPV系统发电。与前两代电池相比,CPV采用多结的III—V族化合物电池,具有大光谱吸收、高转换效率等优点。
HCPV就是高聚光太阳能,高聚光太阳能(HCPV)与聚光(CPV)太阳能技术是通过聚光的方式把一定面积上的太阳光通过聚光系统会聚在一个狭小的区域(焦斑),太阳能电池仅需焦斑面积的大小即可,从而大幅减少太阳能电池的用量。
CPV系统优势多
CPV系统具有转换率优势和耐高温性能。硅电池的理论转换效率大概为23%,单结的砷化镓电池理论转换效率可达27%,CPV采用的多结的III—V族电池对光谱进行了更全面的吸收,其理论转换率可超过50%。即使考虑到聚光和追踪所产生的误差损失,目前的CPV系统转换效率可达25%,高于目前市售晶硅电池17%左右的转换效率。同时,砷化镓系电池的高温衰减性能强于硅系电池,更适合应用于日照强烈的荒漠地区。

同时,CPV系统的生产过程更加节能环保。聚光倍数越大,所需的光伏电池面积越小,对高达几百倍的HCPV系统来说,硬币大小的转换电池就可转换碗口面积的光能。在节省半导体材料用量的同时,降低了太阳能发电系统的生产成本和能耗,使CPV具有更短的能量回收期。

随着CPV技术的更加成熟以及生产规模的进一步扩大,普遍预计今年内即可实现较低的平准化电力成本,低于晶硅和薄膜电池。在未来,若对光伏发电设备的生产环节征收碳排放税,CPV的投资回收期仅会延长1~2个月,晶硅和薄膜电池均会延长1年以上,届时CPV的相对成本优势将更加明显。相关板块:太阳能电池--光伏发电与热采集相关个股一览
而第三代高聚光型(HCPV)太阳能发电模组和发电系统的是近年来国际太阳能光伏发电技术的新热点,同晶硅技术和薄膜技术相比,HCPV在100KW以上发电系统中具有明显的优势,如果综合考虑年发电成本和碳痕迹等因素,则HCPV拥有绝对优势。目前第三代HCPV(高聚光)已将聚光倍数提高至500倍。