最先端の技術！ 次世代の太陽熱および太陽光発電ハイブリッド技術の効率限界の出版社
太陽エネルギーは、最も豊富な再生可能エネルギー源の1つです。 効果的な太陽エネルギー技術は、関連する排出量を削減しながら、増大する世界的なエネルギー需要の課題を軽減する大きな可能性を秘めています。 太陽エネルギーは、太陽光発電（PV）および太陽エネルギー（ST）技術を通じて、さまざまなエンドユーザーの電気および熱エネルギーのニーズを満たすことができます。 最近、PV技術とST技術の利点を相乗的に組み合わせ、同じエリアとコンポーネントから電気と有用な熱を同時に生成できるハイブリッド光起電-熱（PVT）コンセプトが提案されました。
太陽のスペクトルはフィルターで分離され、スペクトルの一部だけがPVセルに送られ、発電されます。 太陽電池で使用できない残りのスペクトルは、ヒートシンクに向けられて熱エネルギーを生成します。
スペクトル分割は、高性能PVTソーラーコレクターを設計するための新しい方法です。 この技術は、太陽光スペクトルのさまざまな部分を発電用のPVセルまたはヒートシンクに向ける光学フィルターを備えた高度な設計を使用しています。 熱を発生させるため。 それにもかかわらず、アプリケーションとエンドユーザーのニーズに応じて、分光光度PVT（SSPVT）コレクターの究極の効率限界、これらの限界に到達できる最高のコレクター設計、およびPVセルと光学フィルターの材料、まだ利用できません。 クリア。 この分野でのコンセンサスの欠如により、人々はSSPVTテクノロジーのこれらの側面をさらに研究するようになりました。
最近、英国ロンドンのインペリアルカレッジのChristos N.MarkidesとGanHuangは、中国の浙江大学のKai Kaiと協力して、& quot; Optical Science and Application"の論文を発表しました。 このホワイトペーパーでは、このタイプのコレクターのパフォーマンスを予測するための包括的なフレームワークについて説明します。これを使用して、効率の限界を判断できます。 技術効率限界フィルターに近い熱電性能の組み合わせを提供できる最良のPV材料と最良のスペクトル分離を選択するには、詳細なガイダンスを提供します。
論文によると、熱エネルギーと電気の相対値が、SSPVTコレクター、最高のPVセル材料、および最高の分光フィルターの総有効効率限界に大きな影響を与えることがわかりました。
CIGS太陽電池（新エネルギー材料）は、バンドギャップエネルギーが調整可能であるため、SSPVTコレクターアプリケーションに特に適していると考えられています。 スペクトル分離フィルターの最適な上限と下限は、PV材料に大きく依存します。
私たちの研究の詳細な手順は、設計者が条件や用途に応じて適切な太陽電池材料と分光フィルターを選択し、それらによって生成されるエネルギーベクトル（電気および熱）システムを考慮しながら、最高の全体的なパフォーマンスを達成するのに役立ちます。
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