产业应用消纳研发成本,中科院电工所研究员马胜红说,一项新技术,在发展的不同阶段,有不同的应用需求。同其他可再生能源发电技术相比,光伏发电在解决边远地区分散的村落和农牧户供电方面有的技术和经济优势,将在解决中国3000万远离电网的群众供电发挥主要作用。在一些特殊领域,光伏发电已经迅速崛起,在航天电源、通讯机站无人值守电源、管道阴极保护、军事野战电源、玩具、钟表、街灯、庭院灯以及兴起的环保建筑等许多领域,已经显示出“比较优势”。产业上的应用能够消纳不少研究成本,进而推动技术研究的深入,找到更合适的材料和降低成本的解决方案。
过去使用硅作为太阳能电池材料,而中国生产硅片的能力还太低,多数材料都依靠进口,导致太阳能电池成本太高。要使太阳能发电得到大规模推广,科学家降低太阳能电池材料的成本,或找到更廉价的太阳能电池材料。
家用照明灯
与普通LED灯相比,太阳能灯内置锂电池或铅酸蓄电池,外接一块或多块太阳能板对其充电,一般充电时间为8小时候左右,使用时长达8-24小时。一般带充电或遥控功能,外形根据用户需求各异。
信号灯
航海、航空和陆上交通信号灯的作用至关重要,许多地方电网不能供电,而太阳能信号灯可解决供电问题,光源以小颗粒定向发光的LED为主。取得了良好的经济效益和社会效益。
草坪灯
太阳能草坪灯,光源功率0.1~1W,一般采用小颗粒发光二极管(LED)作为主要光源。太阳能电池板功率为0.5~3W,可采用1.2V镍电池等二电池。
用于夜晚导向指示、门牌、路口标识的照明。对光源的光通量要求不高,系统的配置要求较低,使用量较大。标识灯的光源一般可采用小功率LED光源或冷阴极灯。
太阳能路灯,应用于村镇道路和乡村公路,是太阳能光伏照明装置主要应用之一。采用的光源有小功率高压气体放电(HID)灯、荧光灯、低压钠灯、大功率LED。由于其整体功率的限制,应用于城市主干道上的案例不多。随着与市政线路的互补,太阳能光伏照明路灯在主干道上的应用将越来越多。
随着新材料的不断开发和相关技术的发展,以其它材料为基础的太阳能电池也愈来愈显示出诱人的前景。光电池,非晶硅及结晶硅混合型薄膜光电池等方面。
如果说单晶硅的特点是、成本高,其它材料电池的难题无疑是低成本、转化弱。与单晶硅太阳能电池相比,除多晶硅、碲化镉等外,其它材料电池的光电转化效率普遍未超过15%。
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