太阳能电池板,也称为 光伏板或模块, 是一种收集阳光并将其转化为电能的设备。当光粒子(称为光子)撞击太阳能电池板顶部的薄硅层时,它们会将电子从硅原子上撞下来。这种光伏 (PV) 电荷会产生直流电,被太阳能电池板中的电线捕获。在本文中,您将了解有关透明太阳能电池板或透明太阳能电池板的所有信息。这些电池板是一个科学奇迹,需要更多公众的赞赏。
透明太阳能电池板是什么意思?
传统太阳能电池板能够吸收阳光,然后将光子(阳光粒子)转化为可用能量。另一方面,透明太阳能电池板能够 改变智能手机表面、窗户、办公室玻璃屋顶等事物等,并利用这些东西发电。但制造功能齐全的透明太阳能电池板并不容易。这很困难,因为这些面板的透明材料没有吸收光的能力,如果光不被吸收,发电过程就不会发生。
什么是透明太阳能电池?

想象一下这样一个世界,我们的窗户、手机、汽车天窗和办公楼玻璃屋顶都可以用来发电。多亏了透明太阳能电池,这个听起来遥不可及的梦想正越来越接近现实。透明太阳能电池能够 将电子设备和窗户等日常用品转换为发电机。 此外,它们这样做不会改变它们的外观或功能。这些细胞只吸收紫外线和红外线,而可见光则不受阻碍地穿过它们。这就是我们的眼睛无法在透明窗户等物体中辨别出它们存在的原因。另请参阅 太阳能、储能和智能电网改变电力公用事业
什么是透明太阳能电池板?
透明太阳能电池板类似于透明玻璃,可以像普通窗户一样传输光线。但它们是由一种特殊的太阳能玻璃制成的,这种玻璃首先吸收光线,然后将其转化为不可见光。 紫外线和红外线 转化为可持续能源。
什么是透明太阳能窗?
透明太阳能窗是一项新技术, 通过窗户收集和利用光能 或任何其他玻璃表面,无论角度如何。这可能对让太阳能在更多地方更有用产生重大影响。工程师们想出了许多方法来制造透明太阳能技术。不过,它们中的大多数更像透明太阳能聚光器。这意味着它们可以吸收肉眼看不见的某些波长的紫外线和红外线,并将其转化为可以为电子设备供电的能量。
这项技术也被称为“光伏玻璃”,它可以改变透明度。2014 年, 密歇根州立大学(MSU) 制作了一种完全透明的太阳能聚光器,可以将几乎任何窗户或玻璃板变成光伏电池。
温室中透明太阳能电池板的使用
透明的太阳能电池板可以过滤不同波长的光,从而产生太阳能,而不会损害植物的生长或健康,可用于使温室更好地发挥作用。由于人口增长和极端天气增多,未来的农民可能不得不在温室中种植更多作物。与露天耕作相比, 大棚 每英亩土地可以多产出 100% 的食物。但它们需要大量电力来保持温度稳定。 太阳能是温室获取廉价电力的一种方式。但将太阳能电池板安装在建筑物屋顶上以最大限度地利用能源是有意义的。
屋顶是温室中非常重要的地方。它必须有足够的空间让阳光穿过,这样植物才能生长,才能形成合适的温度。另一方面,透明的太阳能电池板可以让植物所需的大部分光线穿过,只吸收少量的光,然后将其转化为电能。它们还能保持温室的温度稳定,因为它们是良好的绝缘体。科学家认为,透明的光伏电池不会对植物生长产生太大影响,这使得它们非常适合用于温室。它们还让我们有机会使用不同的技术来制造可持续能源。通过只阻挡少量的阳光,温室就可以实现能源中性,产生的能量和它们使用的一样多。但如果农民想生产更多的能源,他们可以进一步减少通过的光线量。
透明太阳能电池板限制了温室加热和冷却所需的主要能源(石油和天然气)的使用。这降低了温室的能源足迹。由于能源是可再生的,因此可以在不影响农作物产量的情况下生产无碳电力。另请阅读 太阳能发电机能使用多长时间?
什么是部分透明太阳能电池板?
德国公司 Heliatek 有限公司 已取得 部分透明的太阳能电池板 也称为部分透明太阳能电池板。这些电池板吸收了 60% 的阳光。传统太阳能光伏板的效率为 12%,而部分透明太阳能电池板的效率为 7.2%。这表明部分透明面板的效率不如传统面板。此外,前者还会损失 40% 的阳光。然而,部分透明太阳能电池板具有很大的商业潜力。它们可用于玻璃朝南的办公楼,在这些企业中,这些电池板可用于减少进入的阳光量。另请参阅 定义和设计可持续景观
透明太阳能电池板制造商
随着可用作窗户并发电的透明太阳能电池板的发展,太阳能行业的前景一片光明。
- 赫利亚泰克: 该公司是有机太阳能薄膜领域的顶尖公司之一。这家德国公司去年创下了透明太阳能电池效率的新纪录。凭借其新技术,太阳能电池的透明度可达到 40%,效率超过 7%。
- 无处不在的能源:这是另一家在透明太阳能电池板领域处于领先地位的公司,总部位于美国。这家硅谷公司利用隐形薄膜技术制造透明太阳能电池。 无处不在的能源 该公司认为,其技术将使未来手机和平板电脑永远不缺电,摩天大楼可以将巨大的窗户用作太阳能电池板。
透明太阳能电池板价格
透明太阳能电池板是市场上的新宠,你肯定也想了解这些梦幻设备的价格。在价格方面,
- 光伏玻璃成本约为 每平方米 50 美元,
- 而典型的太阳能电池板成本介于 每平方米40美元和110美元 和
- 典型的双层玻璃窗价格介于 每平方米24美元和45美元,包括材料和安装费用。
透明太阳能电池板的效率是多少?
透明太阳能电池板不吸收可见阳光,而是吸收特定不可见波长的光,如紫外线。这些电池板的当前效率为 约为 1%,但预计其潜力为 5%。 全透明和部分透明面板的效率分别为 5% 和 7.2%,与传统太阳能电池板 15% 的平均效率相比仍然较低。
什么是半透明太阳能电池?
半透明太阳能电池是一种兼具透明可见光和将光转化为电能优点的技术。利用这类技术的最佳方式之一是将它们作为窗户和天窗安装在节能建筑中。目前,大多数 光伏建筑一体化 (BIPV)使用由晶体硅制成的模块。然而,硅不透明的事实为使用可以制成真正半透明的新型光伏技术打开了大门。之后,让我们了解一下透明太阳能电池板。
带有透明太阳能电池板的窗户是什么意思?
透明太阳能窗看起来像普通玻璃窗,但是 它们的功能类似于透明的太阳能电池板,将太阳能转化为电能。 办公室、家庭乃至整个城市都可以使用这些窗户,并大量利用太阳能发电。密歇根州立大学团队表示,太阳能窗户和其他透明太阳能技术可以满足美国约 40% 的能源需求。如果在屋顶安装太阳能电池板,这一比例将接近 100%。由于世界上有如此多的玻璃,因此潜力巨大。
密歇根州立大学的研究人员确信 透明太阳能电池板技术可满足美国约 40% 的年度能源需求,如果与屋顶太阳能相结合,可能会产生更大的发电量,因为这两种技术可以很好地协同工作。尽管如此,能源储存仍需要改进,但密歇根州立大学表示,如果储存技术得到改进,美国可以在不久的将来满足其所有的电力需求。
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