雖然太陽能電池板技術是非常有益的，他們不能在晚上發(fā)電?，F(xiàn)在，有可能制造全天候運轉(zhuǎn)的太陽能電池板。
新的研究表明，在最佳條件下，特別設計的光伏電池可以在晚上達到其白天容量的四分之一。
為了實現(xiàn)這一目標，我們需要將熱輻射電池納入其中。熱輻射電池是一種通過輻射冷卻來產(chǎn)生能量的裝置。
熱輻射電池正在制造業(yè)進行測試，它們被用來轉(zhuǎn)化廢熱，比如發(fā)動機產(chǎn)生的高溫。
對于夜晚的太陽能電池板來說，光伏電池板發(fā)電將電池指向寒冷的夜空是利用其特性來發(fā)電的一種方式。
加州大學戴維斯分校的電子和計算機工程師杰里米·芒迪說:“我們在想，如果我們把設備放在一個溫暖的地方，然后對準天空，會怎么樣呢?
要使紅外線輻射起作用，我們需要使用與傳統(tǒng)太陽能電池板不同的材料，傳統(tǒng)太陽能電池板通常集中在可見光中(盡管研究人員也試圖捕捉兩者的電池)。
下一步是找出哪些材料和電子設備可以組裝成有效的面板，從而利用夜空和空間作為散熱器——使用數(shù)學模型來指導設計。
Munday說:“傳統(tǒng)的太陽能電池通過吸收陽光來發(fā)電，這在設備的兩端產(chǎn)生電壓，從而產(chǎn)生電流。”在新電池中，電流和電壓的方向相反，而不是發(fā)射光子，但仍然可以發(fā)電。不同的材料，但物理是一樣的。”
根據(jù)研究人員的計算，在理想的條件下，太陽能農(nóng)場每平方米可以產(chǎn)生50瓦的電力——在開放、干旱的環(huán)境下，許多太陽能農(nóng)場的整體效率將提高12%左右。
去年，斯坦福大學(Stanford university)的研究人員還建立了一個原型系統(tǒng)，利用夜空和地球之間的熱量不平衡，利用紅外輻射發(fā)電。
盡管實際應用還有很長的路要走，但一旦付諸實踐(Munday和他的同事目前只開發(fā)了原型)，它可能是一種相對便宜和清潔的能源，可以一天24小時運行太陽能電池。
研究人員在論文中總結(jié)道:“深空提供了一個有趣的、低溫的類似輻射器的環(huán)境，我們有機會通過巧妙地利用放射學、光學和材料科學來開發(fā)它的能源潛力。”
這項研究發(fā)表在ACS光子學雜志上。
本文由sciencealert翻譯，由translator majer基于creative Commons protocol (BY -nc)發(fā)布。
上一篇：光伏產(chǎn)業(yè)中上游受疫情影響較小
<cite id="gg8ie"></cite>