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乌克兰建议合作项目汇编之新能源与高效节能技术领域01

发布日期: 2018-01-08 来源:中国广州-乌克兰国家科学院科技合作联合委员会秘书处
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聚丙烯酸菲涅尔集成光伏组件的保护层

项目来源

国家科学中心“克尔哈夫(Kharkov)物理与技术研究所”

项目概况

基于半导体的光伏太阳能电池可以实现太阳能直接转化为电能。然而,与传统的发电方法相比,其费用相对较高而并没有得到广泛的应用。美国Amonix公司获得了250倍聚光下光电转换效率达到26.4%,这是目前为止应用在商用集成光伏器件上硅电池可以得到的最高转化效率。太阳能电池是光伏组件中最贵的部分。在使用集线器的情况下,等量的太阳能电池会产生更多的能量。由聚丙烯酸制成的的菲涅尔透镜(FL)已经被用作集线器了,其造价合理,并且非常适合大规模商业应用。然而,聚丙烯酸菲涅尔透镜是力学性能较刚硬的聚合物材料,可能会受到外界环境和天气的影响——导致降解。对其进行保护使之可长期抵抗紫外辐射、水气侵入、力学冲击、磨损和化学气体污染是十分需要的。当集成光伏器件使用时,提高电能输出量和延长使用寿命可以大大地降低总发电费用。

为了保护菲涅尔透镜,克尔哈夫物理与技术研究所已经开发了一种高性能的AIN涂层技术,在氮气氛下通过将铝真空电弧过滤等离子体流压缩在聚丙烯酸基底上,增强菲涅尔透镜的大范围应用。

创新点及主要优点

在氮气氛下,通过铝真空电弧过滤等离子体流的压缩将AIN涂层沉积在聚丙烯酸基底上,与已知的方法不同的是,等离子体流是由具有磁性过滤器的DC真空电弧等离子体源产生的。后者将会应用在清扫侵蚀阴极材料(铝)的大颗粒中(微滴)的等离子体流。尤其指出的是,等离子体导管曲率与内径的小比例原理已经得到应用。用于截取和吸收大颗粒的截取板和截取屏系统的几何学已经被专家发明的的计算机密码计算出来。该等离子体源产生的过滤等离子体流的参数确保了均一保护性涂层在尺寸为210mm×210mm聚合物基底上的沉积。

应用领域

为小需求和中等需求能量的消费者生产能量。

图1最新的真空室“Bulat-6sou”

发展水平

实验设备和可利用的几批样品。

来源:中国广州-乌克兰国家科学院科技合作联合委员会秘书处

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