圆珠笔头大小的太阳能电池虽小但功能强大

初创公司Semprius采用了最初为柔性电子产品开发的传输打印技术，并将其应用到太阳能电池上。他们创造了什么作为回报?微小的太阳能电池——每个点都有圆珠笔尖那么大——能够将41%的太阳能转化为电能，使用低成本的透镜将太阳聚焦1000多次。

美国能源部国家可再生能源实验室周三宣布，该公司的太阳能电池最近获得了41%的效率认证。Semprius被美国能源部和NREL选中，成为其光伏孵化器(现在称为SunShot)公司之一。这家初创公司成立于伊利诺伊大学(UniversityofIllinois)，吸引了风险投资家和电力设备巨头西门子(Siemens)的兴趣和投资。去年6月，西门子与Semprius的合作更进一步，并购买了该公司16%的股份。

它是如何工作的

Semprius制造聚光太阳能光伏电池，这是一种混合了太阳能板和太阳能热技术的清洁能源，它使用镜子和透镜将来自太阳的光集中到超级高效的电池上。

Semprius通过在基板上生长半导体，然后使用机器快速地将半导体转移到晶圆上，制造出砷化镓基微电池阵列。层添加创建一个三结太阳能电池。这种专利的微转移印刷工艺可以一次打印数千个电池。

三结电池体积很小，只占整个太阳能模块面积的千分之一。然后用透镜把光聚焦在微小的太阳能电池上。

每个太阳能电池的微小足迹和低成本的镜头允许模块在更小的空间里容纳更多的能量。根据NREL的说法，通过使用大量的小电池，多余的余热可以更容易地分布在电池的结构上，从而消除了对昂贵的热管理硬件的需求。结果呢?Semprius的高管表示，它可以削减50%的制造成本。

太阳能聚光光伏确实有它的缺点。与传统的光伏发电相比，这种技术往往拥有更多的部件，从而增加了建造和维护大型项目的成本。换句话说，像Semprius这样的公司有利用创新来降低CPV成本的空间。

一些CPV太阳能公司已经取得了成功。例如，加利福尼亚的edamonix公司正在为阿拉莫萨附近的一个30兆瓦的太阳能发电厂提供一个集中式光伏系统。它的系统是在美国制造的新墨西哥州的一家名为byNextEraEnergy的发电厂拥有5兆瓦的电能。该公司还从美国能源部获得450万美元，用于开发一种新的双轴跟踪系统，这是该机构“阳光计划”(SunShot)的一部分，该计划旨在将太阳能成本降至每瓦1美元。

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