光热混合——太阳能电池新思路

日前，美国的研究人员正在开发一种分层的光热混合太阳能电池，将光伏太阳能电池和热电材料结合，用来吸收光、热两种不同形式的太阳能。同时，美国能源部希望这种太阳能电池还能做成屋顶瓦片，取代眼下广泛使用的木板瓦。

研究人员希望，光热混合屋顶电池板的太阳能转化效率能达到12%%，虽然效率不高，但考虑到成本低廉，还是极具吸引力的。目前，已有模型生产出来：在电池板最外面的保护层下是光伏太阳能电池，接下来是由塑料管组成的热电材料。塑料管中流进的是冷水，起到冷却电板的作用，流出时加热成热水，供人们使用。在塑料管的下面是电池板的最底层———塑料加强层。光伏太阳能电池将太阳电磁辐射转化为电力，而热电层则将太阳热能转化为电力。研究人员介绍，塑料管“功能升级夹层”在整个混合太阳能电池板中起着极其重要的作用，特别是在夏天，光伏电池温度过高时，转化效率会变低，此时塑料管冷却装置的作用就十分明显了。

目前，除了已经在哥伦比亚大学的实验室内接受测试外，该电池还将在纽约道格拉斯学院（FDA）一栋房顶面积为6.4平方米的建筑上接受测试。研究人员还将计算该技术发电的成本，这也是决定某项新能源技术能否与化石燃料竞争的最基本的标准。

美国能源部表示，他们是十分支持该计划。太阳能电池至今仍未能渗透到市场中，主要原因是起始成本高、转化效率低，但光热混合屋顶电池板却是建筑物表面的一部分，而且效率也得到了提高。同时，这些成本低、耐用的电池板非常适于安装在普通住宅及商业建筑上，用途广泛，前景广阔。