太阳能电池技术已经开发出来,白天利用阳光,晚上利用辐射冷却,可以全天发电。

6日,斯坦福大学研究人员在国际学术期刊《应用 物理 快报》上发表了他们的研究成果。

太阳能电池最大的缺点是晚上不发电,所以需要安装额外的储能装置才能在晚上用电。在欠发达国家无力承担建设和管理此类存储设施的成本的情况下,存在夜间不供电的情况。

这次开发的太阳能电池在白天像普通的光伏发电机一样工作,但使用辐射冷却来发电。

在大多数物体中,都会发生“辐射”,它会以电磁波的形式损失能量。当出射的辐射能增加时,可以看到物体冷却的“辐射冷却”现象。

日落后地面的降温是我们日常生活中最容易看到的辐射降温现象。陆地虽然是主动辐射降温,但空气相对较少,容易产生温差。这也可能导致“辐射雾”。

研究人员在夜间通过辐射冷却使太阳能电池表面冷却。此外,还使用了热电元件,注意冷却的电池表面和相对温暖的空气之间的温差。

热电元件是利用冷热物体之间的温差发电的装置。

据研究团队介绍,开发的太阳能电池在夜间每平方米可产生50毫瓦(mW/m2)的能量。这是一个效率,需要大约20平方米(平方米)的电池才能打开灯,研究团队表示他们将继续研究以提高效率。

参与这项研究的范善辉 说,“这个太阳能电池组件不是为夜间发电定制的,如果是为夜间发电设计的,我认为还有更好的性能空间。”