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一种新的聚合物为基础的太阳能热装置是第一个从热能和可见太阳能产生能量的装置,“这一进步可以将家庭供暖的成本降低40%

目前市场上的热泵地热附加装置从空气或地面收集热量

这种新设备使用流过屋顶安装模块的流体来收集太阳的热量,同时集成的太阳能电池从太阳的可见光中发电

“这是一种使您的家庭超高效的系统方法,因为该设备可以收集太阳能和热量,”维克森林大学纳米技术与分子材料中心主任David Carroll博士说

“我们的太阳能热设备可以更好地利用每天从太阳提供的广泛功率

”研究显示该设备的有效性出现在同行评审期刊太阳能材料和太阳能电池的3月刊中

标准的屋顶太阳能电池在任何给定时间都会错过太阳提供的75%的能量,因为它无法收集最长波长的光“红外线热量”

这样的电池错过了更大量的可用日常太阳能,因为它们在上午10点到下午2点之间最有效地收集太阳光

“在屋顶上,你有很多可见的阳光和红外辐射产生的热量,”卡罗尔说

“太阳能电池行业在很大程度上忽略了热量

”新型太阳能热设备的设计通过一系列直径为5毫米的透明管充分利用了这一热量

它们平放,与专有染料混合的油流过它们

可见的阳光照射在透明管和内部的油中,并通过管背面的喷涂聚合物光伏转换成电能

该过程使油过热,然后油流入热泵,例如,将热量传递到家中

与今天使用的扁平太阳能电池不同,新设备内部的管道曲线允许从近日出到日落收集可见光和红外热量

这意味着它比普通太阳能电池在一天的大部分时间内提供电力

由于一般结构和以倾斜角度捕获光线的能力,这也是第一个真正建筑一体化的太阳能热装置“”它可以看起来几乎与今天使用的屋顶瓦片相同

太阳能热设备的测试表明,将太阳能转换为电能的效率为30%

相比之下,具有聚合物吸收剂的标准太阳能电池的转换效率不超过8%

该研究团队将在今年夏天建造第一个平方米尺寸的太阳能热电池,这是使该技术为市场做好准备的关键一步

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