聚光型太陽(yáng)能電池是[聚光型太陽(yáng)能電池(Concentrator Photovoltaic)]+[高聚光鏡面菲涅爾透鏡(Fresnel Lenes)]+[太陽(yáng)光追蹤器(Sun Tracker)]的組合,其太陽(yáng)能能量轉(zhuǎn)換效率可達(dá)31%~40.7%,雖然轉(zhuǎn)換效率高但是由于向陽(yáng)時(shí)間長(zhǎng),過(guò)去用于太空產(chǎn)業(yè),現(xiàn)在搭配太陽(yáng)光追蹤器可用于發(fā)電產(chǎn)業(yè),比較不適合用于一般家庭,聚光型太陽(yáng)能電池主要材料是[砷化鎵](GaAs),也就是三五族(III-V)材料,一般硅晶材料只能夠吸收太陽(yáng)光譜中400~1,100nm波長(zhǎng)之能量,而聚光型不同于硅晶圓太陽(yáng)能技術(shù),透過(guò)多接面化合物半導(dǎo)體可吸收較寬廣之太陽(yáng)光譜能量,目前以發(fā)展出三接面InGaP/GaAs/Ge的聚光型太陽(yáng)電池可大幅提高轉(zhuǎn)換效率,三接面聚光型太陽(yáng)電池可吸收300~1900nm波長(zhǎng)之能量相對(duì)其轉(zhuǎn)換效率可大幅提升,而且聚光型太陽(yáng)能電池的耐熱性比一般晶圓型太陽(yáng)能電池又來(lái)的高。

能量轉(zhuǎn)換率比較:
薄膜型太陽(yáng)能(7%~12%)、晶圓型太陽(yáng)能(12%~20%)、傳統(tǒng)核能電廠(30%)、火力發(fā)電(36.8%)、聚光型太陽(yáng)能(31%~40.7%)、新式核能電廠(42~57%)
聚光型太陽(yáng)能電池可通過(guò)使用透鏡將光聚集到狹小的面積上來(lái)提高發(fā)電效率。不過(guò)因聚光引起的溫度上升會(huì)損傷太陽(yáng)能電池單元及發(fā)電系統(tǒng),因此往往必須要抑制聚光率才可以。聚光型太陽(yáng)電池假如使用聚光倍率為1000倍的透鏡時(shí),單位模組的太陽(yáng)能電池單元的成本可降至結(jié)晶硅類電池單元的1/10左右,而所需的面積僅硅晶圓的1/2.5,另外聚光型太陽(yáng)能電池必須要在位于透鏡焦點(diǎn)附近時(shí)才能發(fā)揮功能,因此為使模組總是朝向太陽(yáng)的方位,必須搭配使用太陽(yáng)追蹤系統(tǒng),此設(shè)計(jì)雖然可以提高轉(zhuǎn)換效率,但卻存在透鏡、聚光發(fā)熱釋放槽以及太陽(yáng)光追蹤系統(tǒng)的重量及體積較大..等問(wèn)題,因此不適于裝在日式住宅的屋頂使用。
聚光型太陽(yáng)能電池專有名詞整理:
Aluminum Heat Sink
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鋁製散熱板
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Ambient Temperature
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環(huán)境溫度
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Amorphous
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非晶硅
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Amorphous silicon, a-Si
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非結(jié)晶硅
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AM0
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太陽(yáng)光在大氣層外的平均照度稱為AM0,其功率約1300W/m^2
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AM1
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太陽(yáng)光透過(guò)大氣層后與地表呈90度時(shí)的平均照度稱為AM1,其功率約925W/m^2
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AM1.5
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AM1.5用來(lái)表示地面的平均照度,是指陽(yáng)光透過(guò)大氣層后,與地表呈45°時(shí)的光強(qiáng)度,功率約844W/m^2,在國(guó)際規(guī)范(IEC 891、IEC 904-1)將AM1.5的功率定義為1000W/m^2。
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Conduction
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熱傳導(dǎo)
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Conduction Band
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導(dǎo)電帶
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Convection
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熱對(duì)流
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CPV
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聚光型太陽(yáng)能(Concentrator Photovoltaic)
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CBTL
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標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證機(jī)構(gòu)(Certification Body Testing Laboratory)
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Charge Controller
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過(guò)充放電控制器
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Dopant
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雜物
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Electron Hole Pairs
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電子電洞對(duì)
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Epitaxy
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磊晶
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Fresnel Lenes
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菲涅爾透鏡[涅爾鏡片是根據(jù)法國(guó)光物理學(xué)家FRESNEL發(fā)明的原理採(cǎi)用電鍍模具工藝和PE(聚乙烯)材料壓制而成。鏡片表面刻錄了一圈圈由小到大,向外由淺至深的同心圓,從剖面看似鋸齒。圓環(huán)線多而密感應(yīng)角度大,焦距遠(yuǎn);圓環(huán)線刻錄的深感應(yīng)距離遠(yuǎn),焦距近。
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GaAs
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砷化鎵
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Ge
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鍺
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Germanium Substrates
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鍺基板
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Graphite Board
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石墨板
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Grid-connected system
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併聯(lián)型發(fā)電系統(tǒng)
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Heat Pipe Technique
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導(dǎo)熱管
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eated zone
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加熱區(qū)
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Hydride
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氫化物
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Lead acid battery
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鉛酸電池
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Lithium ion battery
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鋰離子電池
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Liquid Phase Epitaxy, LPE
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液態(tài)磊晶技術(shù)
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InGaP
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磷化鎵銦
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Ingot
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晶錠
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Junction Temperature
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接面溫度
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Metal Organic Vapor Phase Epitaxy, MOVPE
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金屬有機(jī)氣相磊晶技術(shù)
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Multijunction Concentrators
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多介面太陽(yáng)能電池
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Nanoparticle processing
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奈米粒製程
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Nickel cadmium battery
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鎳鎘電池
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Nickel hydrogen battery
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鎳氫電池
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Natural Convection
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自然對(duì)流
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Off grid-connected system
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獨(dú)立型發(fā)電系統(tǒng)
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Photocurrent
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光生載子
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Photovoltaic
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太陽(yáng)光電池
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Photovoltaic Diode, PVD
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發(fā)電二極體
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Photovoltaic Module
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太陽(yáng)光電模組
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Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition, PECVD
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電漿式化學(xué)氣相沉積法
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Polymer lithium battery
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高分子鋰電池
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Polycrystal silicon
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多晶硅
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Polymer processing
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高分子製程
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Radiation
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熱輻射
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Secondary lithium battery
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二次鋰電池
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Single crystal silicon
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單晶硅
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Silicon processing
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硅製程
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Solar Cell
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太陽(yáng)能電池晶片
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Solar Concentrator Module
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聚光型太陽(yáng)能模組
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Substrate
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陶瓷基板
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Susceptor
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基座
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Sun Tracker
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太陽(yáng)光追蹤器
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Thermal Fatigue Life
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熱疲勞壽命
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Thin-film processing
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薄膜製程
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Transparent conductors
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透光導(dǎo)體
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Valance Band
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價(jià)電帶
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Wafer
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晶圓
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