塔式聚光型太阳能系统

日本JFE工程公司于日前开发出了单位占地面积发电量达到原有太阳能发电系统2倍以上的“塔式聚光型太阳能发电（塔式CPV ）”技术。该系统的工作原理是，使用可追随太阳的反光镜，把光线聚集到塔上，力争在2013年度内实现商用化。该公司于8月4日公布了这一消息。



塔式聚光设备及定日镜（照片提供：JFE工程）


其原理是在地面上设置可追随太阳的反光镜（定日镜，heliostat），把阳光聚集到设置于高20m的塔上部的“接收器”上进行发电。接收器为具备二次聚光功能的“多接合型太阳能电池单元”，通过重叠使用多块可利用波长不同的太阳能电池，提高了转换效率。

通过优化配置定日镜（一次聚光）及由透镜构成的接收器（二次聚光），可实现高倍率聚光。另外，为了将太阳能电池单元的温度控制在耐热温度以下，还利用该公司的高炉炉体冷却技术开发出了水冷式冷却技术。其特点在于，由于冷却水可循环使用，因此还可设置于缺水地区。



塔式聚光型太阳能发电系统概念图（资料：JFE工程）

在使用30台定日镜的实证试验中，实现了700倍的聚光倍率。1块太阳能电池模块的发电效率最大可达到26％，相当于原有太阳能发电系统的2倍以上。电池单元单位面积发电量约为原有太阳能电池单元的1400倍。