從美國光伏制造獎看未來技術(shù)創(chuàng)新
光伏產(chǎn)業(yè)網(wǎng)訊
發(fā)布日期:2020-04-02
核心提示:
從美國光伏制造獎看未來技術(shù)創(chuàng)新
3月30日,美國能源部(DOE)太陽能技術(shù)辦公室主辦的第二屆美國制造太陽能獎覺賽結(jié)果公布,從初選的20個小組中選出了代表未來太陽能創(chuàng)新應(yīng)用的10支隊伍,他們的創(chuàng)意將獲得能源部資金的孵化支持,各獲得10萬美元現(xiàn)金加上7.5萬美元支票(可以在能源部國家實驗室NREL和其他合格的合作伙伴機構(gòu)兌換支付)。
這十支團隊的創(chuàng)新中,有兩項針對電池材料及生產(chǎn),兩項針對平衡系統(tǒng)和電網(wǎng)接入,三項針對太陽能應(yīng)用產(chǎn)品,兩項針對雙面發(fā)電,兩項有助于電站安裝,還有光伏+儲能。
本屆決賽入圍的技術(shù)包括材料領(lǐng)域和光伏系統(tǒng)領(lǐng)域,它們是:
1.與PERC相同成本的背接觸電池
SunFlex Solar(Tempe,亞利桑那州):亞利桑那州立大學(xué)團隊采用低成本的鋁替代標(biāo)準(zhǔn)背接觸晶硅電池(Back Contact)中使用的高成本銅背板或銀背板。通過改進(jìn),這種新型的背接觸電池成本與PERC電池接近。
2.新型建筑光伏設(shè)計
Asoleyo建筑太陽能(Herndon,VA):該團隊希望設(shè)計出三種全新的太陽能電池正面接觸形式,讓太陽能電池的表面更具有視覺吸引力,以用于建筑增加美觀。團隊正在致力于更多的設(shè)計和封裝方法。
3.連續(xù)法硅片生產(chǎn) – 降本50%
來自賓州Pittsburgh市的卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的團隊正在開發(fā)一種低成本的硅片制造方法,引入可以控制水平生長方向微結(jié)構(gòu)的技術(shù),使用的技術(shù)還包括熔化硅片、硅片在凝固時漂浮、并緩慢地拉出一層連續(xù)的薄硅片,硅片尺寸從15-50厘米,適于單晶硅片高性能電池的生產(chǎn)。該團隊預(yù)期硅片成本可降低50%以上。
4.家庭儲能應(yīng)用
科迪,懷俄明州的奧里森正在開發(fā)一種家庭儲能裝置,可植入到標(biāo)準(zhǔn)的墻壁插座中,并可使用太陽能充電,做到即插即用。
5.電力路由器- 彈性電力系統(tǒng)
來自喬治敦,德克薩斯州的團隊正在開發(fā)一種電力路由器(PowerRouter),也是全球首臺電站級1.5MW多端口電力路由器,將中型太陽能發(fā)電廠直接連接到中壓電網(wǎng),沒有變壓器因而消除了勵磁涌流、磁化損失,前置時間更短,降低電弧,消除了通常需要的設(shè)備,降低了成本…
6.太陽能路磚SolPavers
德克薩斯州的入選團隊正在將路面鋪設(shè)用材料(如地磚)改造成能使用可透光、高強度的復(fù)合混凝土和樹脂,該材料可發(fā)電,無需額外安裝硬件,可以抵抗車輪滾壓,強度遠(yuǎn)大于普通太陽能組件。將該材料做成路磚可用于道路鋪設(shè),同時利用太陽能發(fā)電。
7. 相位均衡器Switched Source(Vestal,NY):
該團隊正在開發(fā)Phase-EQ一種設(shè)備和軟件控制,充當(dāng)自動化電源路由器,開關(guān)電源的相位均衡器可以將電力從一個相位傳送到另一個相位,消除電壓不平衡,用于電網(wǎng)上的相間平衡,允許配電網(wǎng)中更多的太陽能滲透,可以將太陽能容量增加2-3倍,而無需昂貴的基礎(chǔ)設(shè)施升級。除了太陽能效益外,相位均衡器還可以提高配電系統(tǒng)的可靠性和效率,同時減少公用事業(yè)的運營開支。
8.雙面組件集成安裝
Taka Solar(加利福尼亞州):該團隊正在為工商業(yè)平面屋頂開發(fā)一種集成太陽能電池板和安裝產(chǎn)品,特別針對雙面組件,可實現(xiàn)360度陽光輻照吸收,安裝速度是傳統(tǒng)安裝速度的四倍,重量是傳統(tǒng)安裝方式的一半。
9.雙面發(fā)電用高反射涂料
Terra Pave(德克薩斯州 奧斯汀市):該團隊正在開發(fā)一種環(huán)保、經(jīng)濟高效的路面涂料。黑色涂料用于靠近太陽能電站的高交通量道路,以減少道路揚塵帶來的光伏組件表面積灰,減少發(fā)電量損失;白色涂料可用于電站地面:地面僅需經(jīng)過壓實處理,噴上該白色水性涂料后即可滿足道路使用,并且增加地面發(fā)射,對雙面發(fā)電特別有效。使用該涂料的地面不易開裂,可減少樁基地下深度,從而減少材料用量;地面也不會生長雜草,避免了植物遮擋帶來的熱斑效應(yīng)。
10.V-Clip組件安裝夾具
Vespr太陽能系統(tǒng)(Norman,OK):該團隊正在構(gòu)建一個太陽能組件連接系統(tǒng)V-Clip,一種彈簧夾具,僅13克重,用于將光伏組件鎖定在支架上,步驟簡單,與多種電站光伏支架系統(tǒng)兼容,無論是帶框或無框組件,安裝速度增加三倍,從而簡化和降低安裝成本。該彈簧夾具能可避免載荷循環(huán)疲勞而失去彈性,同時提供電氣連接和電線管理功能。
這些入圍者將在7月27日至29日在華盛頓舉行的智能電力聯(lián)盟電網(wǎng)演進(jìn)峰會上進(jìn)行最后一次角逐。最終決賽的兩名獲獎?wù)邔@得50萬美元現(xiàn)金和高達(dá)7.5萬美元的優(yōu)惠券,用于開發(fā)、測試和驗證他們的原型。