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天津大学多项专利技术解决聚光光伏技术瓶颈
发布日期:2010-4-16                

  随着太阳能光伏产业的迅速发展,第三代聚光光伏(CPV)发电技术凭借其消耗材料少、成本低、转换效率高等优势,逐渐受到更多的关注。聚光光伏技术由高效的聚光太阳电池,低成本、高性能的聚光跟踪系统和有效的电池散热系统组成。记者从3月29日在天津举办的国际聚光光伏及产业发展研讨会上获悉,天津大学研制的具有自主知识产权的条形平面镜聚光器和液浸太阳电池散热技术受到国内外聚光光伏领域专家、学者和企业界的高度关注。天津大学已与美国内华达州立大学、澳大利亚国立大学建立了长期合作关系,共同致力于推动线性聚光电热联产系统的经济规模化。国内外高校、科研单位、企业界20余名专家学者参加了研讨会。与会专家还现场参观了天津大学代表亚洲赴西班牙参加全球“太阳能十项全能竞赛”的作品,太阳能环保建筑-未来小屋(sunflower)。

  研讨会上,中外专家分别就中美、中澳国际合作趋势及进展进行了广泛的交流。国外专家介绍了美国、澳大利亚在可再生能源、光伏领域的政策、技术和示范工程建设方面的最新成果。国内CPV领域的高校、科研机构介绍了国内科研成果。国内知名光伏企业作了相关产业进展的报告。与会各方深入探讨国际光伏、聚光光伏技术及产业发展的前景,分析中美、中澳在绿色能源领域合作的发展趋势,寻找强化产学研一体化合作的方式和方法。

  据悉,2009年中国太阳电池产量达到2570MW(1MW=1000KW),占世界总产量的37%,是世界光伏产量最大的国家。但国际通用的光伏模组检验标准分别为美国和欧盟的拥有,缺乏拥有自主知识产权的核心技术是我国光伏领域存在的主要问题。

  光伏发电经历了第一代晶硅电池和第二代薄膜电池,目前产业化进程正逐渐转向高效的聚光光伏系统发电。聚光光伏技术是一种旨在实现低成本太阳能电力的新型技术。通过廉价的太阳光反射镜或透射镜,将太阳发射的能量汇聚,实现太阳电池上的阳光能量成倍地增加,可减少昂贵的太阳电池的使用,聚光电池的效率已达41.0%,可大幅度降低光伏发电的成本。聚光光伏系统与常规平板太阳电池组件相比,发电量提高40%,组件成本降低40%,系统的发电成本可降低60%以上。

  天津大学坚持技术创新,由化工学院王一平教授领导的绿色能源中心科研团队在长期的科研工作中,开发了低成本、模块化的二维跟踪条形平面镜聚光器和高效液浸光电池冷却技术,成功地解决了聚光光伏系统中除高效的聚光太阳电池外的两大技术难题。相关技术已申请专利近10项,其中3项已获授权,在全球第三代光伏发电领域形成了自己的专有技术。此次国际研讨会,就是要进一步加强中美澳三方在聚光光伏领域的科研合作、产业化合作。把天津大学的相关技术与澳大利亚国立大学可持续能源系统研究中心自主研制的高效晶硅聚光电池、内华达州立大学拉斯维加斯分校的能源研究中心丰富的工程经验和广阔的社会资源紧密结合,共同致力于推动线性聚光电热联产系统的经济规模化。

  据天津大学科研人员介绍,以自主研发的条形平面镜线性聚光器为基础,通过液体直接浸没的强化散热途径,采用澳方的高效聚光电池,可建立高效光伏电热联产系统,每度电成本价格仅为现有光伏发电成本的1/8-1/10,与同类产品相比具有很强的市场竞争力。在国家对可再生能源电力大力推广和支持的背景下,该技术产品将有很大的发展和盈利空间。70%的电热综合利用效率可同时解决建筑的电力和热需求,从城市建设和荒漠能源开发两个应用领域解决我国能源短缺与环境污染问题。



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