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科學(xué)家研發(fā)新型熱光伏電池 熱光伏效率可達(dá)到40%
發(fā)布時(shí)間：2022-04-22 08:47:51 文章來(lái)源：KE科日光伏網(wǎng)
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來(lái)自麻省理工學(xué)院和美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室（NREL）的研究團(tuán)隊(duì)已成功開(kāi)發(fā)并展示了一種熱光伏（TPV）電池，它能夠比傳統(tǒng)的蒸汽渦輪機(jī)更有效地將熱量轉(zhuǎn)化為電能。

熱光伏（TPV）主要通過(guò)光伏效應(yīng)將紅外波長(zhǎng)的光轉(zhuǎn)換為電能，并且可以實(shí)現(xiàn)能量存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)換的方法。

世界上90%的電力是由天然氣、煤炭和集中的太陽(yáng)能等熱源產(chǎn)生的。一個(gè)世紀(jì)以來(lái)，將這些熱能轉(zhuǎn)換為電能主要依靠蒸汽渦輪機(jī)。

平均而言，蒸汽渦輪機(jī)只能可靠地將熱源的大約35%轉(zhuǎn)化為電能。即使是有史以來(lái)最高效的熱機(jī)，其最高效率也在60%左右。更糟糕的是，蒸汽渦輪機(jī)依賴于必須在一定溫度閾值下運(yùn)行的活動(dòng)部件。

而這種新的設(shè)計(jì)旨在從更高溫度的源頭捕獲更高能量的光子，這要?dú)w功于它使用了更高的帶隙材料和多個(gè)結(jié)。在1900攝氏度和2400攝氏度之間的測(cè)試中，新的TPV電池保持了約40%的效率。早期的TPV電池平均效率約為20%，此前效率最高的記錄為32%。

麻省理工學(xué)院機(jī)械工程系Robert N. Noyce職業(yè)發(fā)展教授、該項(xiàng)目的研究人員之一Asegun Henry說(shuō)：“熱光伏電池是證明熱電池是一個(gè)可行概念的最后關(guān)鍵步驟。這是推廣可再生能源和實(shí)現(xiàn)完全去碳化電網(wǎng)道路上的絕對(duì)關(guān)鍵一步”。

標(biāo)簽： 蒸汽渦輪機(jī) 麻省理工學(xué)院 可再生能源

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