用于光伏电动汽车的III-V太阳能电池

时间：2022-01-21 12:16:42 来源：

日本汽车制造商丰田汽车公司，电子产品制造商夏普和日本新能源与产业技术开发组织（NEDO）的研究人员评估了将基于砷化镓（GaAs）和其他III-V材料的太阳能电池应用于乘用车的技术潜力。部分由PV供电。

GaAs和III-V太阳能电池在效率潜力方面是最著名的，但迄今为止，成本已将其限制在利基应用中，例如为卫星和无人机供电。

在《光伏进展》上发表的研究《用于光伏动力汽车的高效，低成本太阳能电池的开发》中，科学家们表示，这一利基市场到2030年可能会达到50 GW的全球累计装机容量和0.4 TW到2040年。研究人员解释说：“当每年售出的70％的乘用车配备1 kW额定功率的光伏组件时，每年潜在的市场规模为50 GW。”

研究发现，由于电动车屋顶空间有限，包括多结III-V电池和III-V电池与硅电池结合在内的效率高于30％的太阳能电池是汽车领域应用的最佳候选者。然而，科学家们承认，这些设备仍然太昂贵，应该进一步改善材料和电池的质量，并降低电阻损耗。

这家日本集团表示，技术进步包括减少薄膜厚度，提高薄膜的生长速度，重复使用基板和硅串联太阳能电池，最重要的是，实现了大规模生产的规模经济。“结果表明，有多种可能的方法可以使基于III-V的太阳能电池模块达到10美元/瓦，例如通过高速生长方法将产量提高到10MW /年，或者使用硅衬底代替昂贵的硅衬底砷化镓或锗衬底。”

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