基于宽禁带太阳能电池的高效热电-光伏混合系统的实用开发
应用物理
2023-11-01 v2
摘要
太阳能电池效率随温度升高而下降是光伏（PV）领域的已知问题。温度敏感性会在太阳能板寿命期内导致大量能量损失。就此前景而言，混合热电-光伏（HTEPV）系统可回收太阳能电池的热损失以产生额外功率输出，是一种合适的选择。然而，仅宽禁带太阳能电池的混合在效率增益方面才具有优势，值得研究以评估 HTEPV 器件的有效性。本工作中，我们报告了定制碲化铋热电发电机的建模与开发，其经过优化以与非晶硅（aSi）、磷化镓铟（GaInP）或钙钛矿太阳能电池进行混合。模型结果显示，在所有三种情况下均存在效率增益，其中钙钛矿最高达 +3.1%（从 16.4% 到 19.5%）。随后针对钙钛矿太阳能电池进行了实验验证，发现最大增益出现在传统 PV 的典型工作温度下。该实验评估准确地展示了太阳能电池热电混合的真实潜力。
引用
@article{arxiv.2101.08504,
title = {Practical development of efficient thermoelectric-photovoltaic hybrid systems based on wide-gap solar cells},
author = {Bruno Lorenzi and Paolo Mariani and Andrea Reale and Aldo Di Carlo and Gang Chen and Dario Narducci},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.08504},
year = {2023}
}
备注
20 pages, 9 figures