太阳能作为可再生能源之一,不管从资源的数量、分布的普遍性、产物的清洁性,还是技术的可靠性来看,太阳能都比其它可再生能源更具有*性。但是,都快2023年了,太阳能为何还未普及于民用发电?
主要原因除了我们无法控制的环境因素外,最重要的还是建设太阳能的成本。
光伏发电的太阳能电池单件的发电效率非常低,太阳能的光电转换是通过光子的能量照射到硅和锗构成的半导体PN结中电子空穴位置使电子产生跃迁,从而在两端半导体硅中产生电压,当电压形成回路后,便可产生电流。
所以,要想提高光电转换效率,必须要增加对光的采集。光伏发电时为了可以大程度的增加吸收光,普遍的做法就是在太阳能硅片表面制备一定的陷光结构,使得采光面积提高。如一般高效单晶硅电池所采用的化学腐蚀制绒技术,制得绒面的反射率可达10%以下,进而确定其设计结构的可行性与光电转换效率。还有另外一种做法就是在硅片表面沉积一层抗反射介质薄膜,通过其对入射光的干涉减反来降低表面反射。
以上两种方法都可以增加太阳能电池的光电转换效率,而在研制过程中,要知道具体的反射效果,反射率测量仪器是肯定不了的。贝拓科学自主研发的自动反射率测量仪ATR1000具有良好的性能,可自动对电池表面多个点的反射率进行实时快捷的检测。针对陷光结构这种不平整表面,仪器可配备积分球,使测量的结果真实可靠。同时,对整段光谱的采集,能选取六个波长的反射率,通过设置阈值自动判定检测结果并形成热点图,也可间接判断出其表面缺陷。
参考文献
[1]姚琴. 硅纳米陷光结构的制备及反射率研究[D].华中科技大学,2018.
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