鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:766次 | 2020年04月07日
加州大學(xué)戴維斯分校提出能在夜間工作的太陽能電池
設(shè)想一下,太陽能電池能在晚上工作?加州大學(xué)戴維斯分校(UCDavis)電子與計(jì)算機(jī)工程系教授杰里米芒迪(JeremyMunday)認(rèn)為,這并不是玩笑。事實(shí)上,根據(jù)芒迪和研究生崔斯坦德貝(TristanDeppe)的一篇概念論文,在理想的條件下,一個(gè)特別設(shè)計(jì)的光伏電池在晚上可以出現(xiàn)每平方米50瓦的電力,大約是傳統(tǒng)太陽能電池板在白天的四分之一。
芒迪正在開發(fā)能出現(xiàn)少量能量的夜間太陽能電池原型。他們的團(tuán)隊(duì)希望能提高該設(shè)備的功率輸出和效率。芒迪說,這個(gè)過程與普通太陽能電池的工作原理相似,但方向相反。與周圍環(huán)境相比熱的物體會(huì)以紅外線輻射熱量。傳統(tǒng)的太陽能電池比太陽要冷,所以它吸收光。
太空溫度冷,所以假如你有一個(gè)溫暖的物體,把它指向天空,它就會(huì)向它輻射熱量。數(shù)百年來,人們一直將這種現(xiàn)象用于夜間降溫。芒迪說,在過去的五年里,人們對那些可以在白天完成這項(xiàng)工作的設(shè)備出現(xiàn)了濃厚的興趣。
通過散熱來發(fā)電
還有一種設(shè)備叫做熱輻射電池,它通過向周圍輻射熱量來發(fā)電。研究人員已經(jīng)探索過利用它們來捕獲發(fā)動(dòng)機(jī)的廢熱?!拔覀冊谙?,假如我們把其中的一個(gè)裝置放在一個(gè)溫暖的地方,然后把它指向天空,”芒迪說。因?yàn)樗韧鈱涌臻g溫暖,這個(gè)指向夜空的熱輻射電池會(huì)發(fā)射出紅外線?!捌胀ǖ奶柲茈姵赝ㄟ^吸收陽光來發(fā)電,這樣就會(huì)在整個(gè)設(shè)備上出現(xiàn)電壓,從而出現(xiàn)電流。在這些新設(shè)備中,光被發(fā)射出來,電流和電壓向著相反的方向,但你仍然可以發(fā)電,”芒迪說。“你必須使用不同的材料,但物理原理是相同的?!?br/>假如你采取措施阻擋陽光直射或?qū)⑵渲赶蜻h(yuǎn)離太陽的方向,該設(shè)備在白天也能工作。由于這種新型太陽能電池有可能全天候工作,所以它是一種有趣的選擇,可以在晝夜循環(huán)中平衡電網(wǎng)。