柔性太阳能板的分类及工作原理

发布时间:2024-02-5 阅读量:4171 来源: 综合自网络 发布人: wenwei

【导读】与传统(扁平)太阳能电池板相比,柔性太阳能电池板技术使太阳能板拥有轻薄、便携和可弯曲的特点,您可以在旅途中随身携带。事实上,它们的便携性就是它们的主要卖点。


尽管存在相当明显的表面差异,但柔性太阳能电池板的工作方式与传统(扁平)太阳能电池板非常相似,因为它们基于相同的光伏技术 ——材料从吸收直射的阳光中产生太阳能的能力。


事实上,所有形式的太阳能电池板都以深蓝色/黑色色调战略性地制造,以吸收最大量的阳光(在白天),这将得到更高的发电量。


虽然用于为住宅和商业综合体供电的传统太阳能电池板的尺寸和功率更大(通常是多个340瓦功率的电池板),因此它们的体积庞大,但柔性太阳能电池板是为了满足低瓦数电力需求而设计的,通常有50瓦到300瓦的容量。此外,这可以存储在电池中以备后用。


出于这个原因,它们是一个特别有用的移动电源,当您在旅途中时会派上用场。因此,它们可以舒适地用于房车、划船设备、海洋设备(包括大型游艇)、露营旅行、长途旅行,甚至可以作为您远离电网生活的主要动力来源的日常使用。


分类


(硅)晶体柔性太阳能电池板


这些是市场上最常用的,与制造传统面板的相同硅材料制成。在这里,太阳能“面板”由许多晶体,光伏柔性太阳能电池组成。


如果底层材料是硅,那么为什么传统的电池板是扁平和笨重的,而柔性太阳能电池板是薄而轻的?这是因为它们厚度堆叠不同。例如,对于轻质太阳能电池板,硅片被切成几微米(μm)厚,使它们具有柔韧性的错觉,因为它们可以弯曲到30度。


事实上,这种 30 度的柔韧性足以使其轻松安装在曲面上,包括船只。它们也经常被用作房车的柔性太阳能电池板(也称为大篷车太阳能电池板)。相比之下,传统太阳能电池板中的晶片被切成约200μm厚,从而使它们更厚更重。


接下来,将薄层柔性硅面板放置在保护层(通常由塑料制成)之间,以延长耐用性和便携性。(将其与屋顶太阳能电池板中使用的厚玻璃层进行比较。可以想象,这些轻型太阳能电池板可以产生有限数量的太阳能,因此有50瓦,100瓦,200瓦和300瓦的品种。


然而,它们具有将光转化为能量的合理效率(15%-25%),因此可以作为能量库,在露营旅行、船只/游艇甚至大多数电子设备期间为您的房车供电,当您发现自己意外脱离电网时。因此,它们被大量用于海洋工业(包括渔船)。


薄膜柔性太阳能电池板


这是一种相对新兴的技术,其中光伏材料被打印或粘贴在薄表面(包括布、厚纸、铝板等)上。如果没有硅的保护,它们被认为远不如晶体对应物耐用。然而,这仍然是一项不断发展的技术,因此未来可能会发生很多事情。


使用薄型便携式太阳能电池板的主要优点是其超强的灵活性。它们可以卷起来存放,因此非常适合露营旅行,您可能不在乎它们是否持续几年。这也使它们非常轻巧,有些产品的重量仅为1.8kg。


由有机电池/材料制成的柔性面板


麻省理工学院目前正在进行的研究致力于生产主要由有机材料制成的坚固,灵活的太阳能电池板。到目前为止,主要的挑战是电极的脆性。在最近的一项突破中,引入了石墨烯电极。因此,太阳能行业对生产具有增强灵活性和延长耐用性的更高质量的太阳能电池板寄予厚望。


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