10*10mm聚光三结砷化镓电池

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10*10mm聚光三结砷化镓电池

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40%效率聚光三结电池;

GalnP₂/InGaAs/Ge结构,性能稳定;

多层减反射膜,在300-1800nm反射率低;

封装增益(针对二次镜优化减反射膜);

在500到1000倍太阳光下可稳定工作;

优化的栅线电极,提高输出效率;

双面均可焊接;

电池尺寸可按客户要求设计;

可在恶劣气候下正常工作;

产量: 3兆瓦/月。

 

电池规格

电池材料 GalnP₂/InGaAs/Ge
减反射膜 TiOx/Al₂O₃
芯片尺寸 11 * 10.2mm² ± 0.01mm²
有效面积 100 mm²
芯片厚度 175 ± 20μm
电池极性 N-P
正面电极 ~6 μm
背面电极 ~4 μm

 

500倍聚光条件下典型Ⅰ-Ⅴ曲线

 

光电性能

聚光倍数 Isc(A) Voc(V) Imp(A) Vmp(V) FF Eff.
X 500 7.563 3.121 7.289 2.823 87.18% 41.15%
X 1000 15.015 3.235 14.502 2.782 83.06% 40.34%

测量条件:AM1.5G,T= 25℃,50W/cm²(x500),100W/cm²(X1000)

 

聚光太阳电池是用凸透镜或抛物面镜把太阳光聚焦到几倍、几十倍,或几百倍甚至上千倍,然后投射到太阳电池上。这时太阳电池可能产生出相应倍数的电功率。它们具有转化率高,电池占地面积小和耗材少的优点。高倍聚光电池具有代表性的是三结砷化镓电池。

 

高光电转换效率:理论转化效率高。

宽光谱吸收:全光谱吸收95%的太阳光能量、弱光也发电。

耐温性:在390℃的条件下仍可以正常工作, 高温不敏感。

低能耗的制造过程:是晶硅光伏电池的五分之一。

 

砷化镓:(化学式:GaAs)是镓和砷两种元素所合成的化合物,也是重要的IIIA族、VA族化合物半导体材料。

聚光太阳能光伏电池是[聚光型太阳能光伏电池(Concentrator Photovoltaic)]+[高聚光镜面菲涅尔透镜(Fresnel Lenes)]+[太阳光追踪器(Sun Tracker)]的组合,其太阳能能量转换效率可达31%~40.7%,虽然转换效率高但是由于向阳时间长,过去用于太空产业,现在搭配太阳光追踪器可用于发电产业,聚光型太阳能光伏电池主要材料是聚光砷化镓(GaAs),也就是三五族(III-V)材料,即三结砷化镓电池,聚光型不同于硅晶圆太阳能技术,透过多接面化合物半导体可吸收较宽广之太阳光谱能量,可吸收太阳光谱中400~1,200nm波长之能量,目前以发展出三接面InGaP/GaAs/Ge的聚光型太阳电池可大幅提高转换效率,而且聚光型太阳能电池的耐热性比一般晶圆型太阳能电池又来的高。

 

能量转换率比较:

薄膜型太阳能(7%~12%)、晶圆型太阳能(12%~20%)、传统核能电厂(30%)、火力发电(36.8%)、聚光型太阳能(31%~40.7%)、新式核能电厂(42~57%)

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