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曾幾何時，“太陽能光伏”給我們帶來了對更高的發電效率和更好的環保性能的憧憬。然而，近年來光伏發電并網難題、光伏產業產能過剩、太陽能產品價格走低、國際貿易糾紛四起等等因素，讓這個產業前景黯淡。也許，只有技術的革新才是這個產業發展的堅實依靠。

新型可彎曲可嵌入太陽能電池

近日，美國硅谷的阿爾塔設備公司(AltaDevices)推出了一種新型的可彎曲可嵌入式太陽能電池，且這種電池的轉換效率達到驚人的29%。這種基于砷化鎵材料以及獨特的生產工藝技術的新型太陽能電池或將引發太陽能產業和新能源產業的變革。

阿爾塔設備公司CEO克里斯·諾里斯表示：“我們主要在三個方面實現了創新。一個是高效的生產工藝、一個是砷化鎵晶片技術、一個是高效的轉換率。”他同時介紹到，首先在一個臨時的模板晶片上使用金屬有機氣相沉積工藝生產薄膜，然后將薄膜分離，并再次使用這個模板晶片，由此得到了極薄并可彎曲的薄膜，它可以做成任何形狀。

這種平板式傳統單藕合薄膜太陽能電池具有較其他工藝生產的電池更高的轉換效率。而多重藕合薄膜太陽能電池則含有多個層面，可吸收多種頻率，能夠實現更高的轉換效率。據了解，在目前采用的太陽能電池技術中，多數基于多晶硅或者單晶硅材料，其轉換效率最多可達到18%左右。

基于此，該公司表示其已規劃明年推出雙重藕合薄膜太陽能電池產品，轉換效率將提高到33%，而其未來3年的目標是實現轉換效率達到37%的太陽能電池。

此外，加州大學伯克利分校電氣工程教授，同時也是阿爾塔設備公司的聯合創始人艾利·亞布隆諾維奇的研究小組發現，多年來大家研究的太陽能電池都是盡可能收集光子來產生電能，但實際上，可以用相反的方法。他們認為太陽能電池散發光子的效果越好，電壓就越高，也可以產生更大的效率。

太陽能電池產生電力，是因為來自太陽的光子撞擊電池內的半導體材料，光子的能量使材料中的電子自由流動。但是，這個過程中，撞擊釋放電子也可以產生新的光子，這個過程稱為發冷光。阿爾塔設備公司采用了這一理念，其新型的太陽能電池中的光子不會消失在電池內，并且增加了太陽能電池產生的電壓。

據了解，這種新型電池的厚度僅有1微米，相比之下，人的頭發直徑大約為40微米。同時，可彎曲的特性可以激發更多應用。克里斯·諾里斯說：“人類100多年來最偉大的發明就是移動性大大提升，飛機、汽車、輪船讓移動更方便，但是能源的消耗也更嚴重，傳統太陽能電池笨重脆弱很難實現便攜，而我們的電池則可以輕松實現便攜和嵌入應用。”

旋轉太陽能電池效率高出20倍

近日，美國V3太陽能公司在傳統技術基礎上，設計出一種“旋轉太陽能電池”，其比現有太陽能電池發電效率高出近20倍。

據了解，這種“旋轉太陽能電池”雖然其發電單元依然是傳統太陽能電池板，但與眾不同的是，它有一個獨特的錐形支架。在使用時，支架會進行旋轉，且無須任何用來追尋太陽移動軌跡的軟件或硬件。

當然，還有一點也是很重要的，那就是這種電池的外形真的很酷。

到目前為止，幾乎所有的太陽能電池組都是由平板太陽能電池所組成的。為了提高其發電效率，研究者一方面將太陽能電池板安裝在可以追尋太陽移動軌跡的支架上，另一方面，則通過加裝透鏡或反射鏡讓更多的光線照射在太陽能電池板上。不過，這兩種方法常常會導致電池板因被暴曬而溫度過高，嚴重時電池甚至會被燒毀。

為了防止這種現象發生，V3太陽能公司的工程師將電池板安裝在一個可以旋轉的錐形支架上。這樣，每塊電池板被照射的時間相對較短，溫度不會上升至將其毀壞的程度，并且當錐形架轉動時，未被陽光直射的電池板還可以自行冷卻。而用于驅動錐形支架旋轉的電力，則來自于附著在其上的太陽能電池板。

業內專家認為，這種新型太陽能電池是集工程科技和藝術于一體的奇跡，既有遠高于傳統平板太陽能電池的光電轉化效率，又有令人著迷的外觀。

不過，價格或許是該電池唯一的缺憾。雖然該公司沒有透露具體的金額，但可以肯定，它會比傳統太陽能電池板昂貴許多。所以，現在的問題是，其20倍的光電轉化效率能否抵消其造價。