新型光伏动力可为无人机提供数天留空动力权衡

新型光伏动力可为无人机提供数天留空动力

9月9日消息，来自美国加州大学伯克利分校的研究人员在近日声称，他们能将光伏（PV）效率创下全世界的最新记录-50％，他们认为这一成果，可以研发超轻型发动机，为无人机提供数天留空的动力。

来自加州大学伯克利分校工程学院对外宣称，过去15年来，热能转化为电能的效率长期停滞在23％左右。然而，他们目前的研究显示，现在他们已将这一效率提高到29％，并且现在的目标是通过应用去完善，在不久的将来最终达到50％的效率。他们解释说，这一突破对目前依赖重型电池供电的技术具有重大意义。热光电是一种超轻型替代电源，可以让无人机连续工作数日。

上个月，美国加州大学伯克利分校电气工程和计算机科学（EECS）教授Eli Yablonovitch和论文的相关作者，在美国国家科学院院刊上发表的一篇论文，他们描述了这一技术的详细研究。

接受度不高 虽然智能设备最近被炒得很热 Yablonovitch教授对媒体说：

“热光伏效应(TPV-Thermophotovoltaics） 紧凑，非常高效，适用于各种应用，从需要100瓦（如轻型无人驾驶飞行器）到100兆瓦（可以为36,000个家庭提供电力）。相比之下，一个100兆瓦的联合循环发电厂是庞大的。“

根据Yablonovitch的说法，这一发现是建立在他和他的学生于2011年所发表的研究基础之上的。该研究发现，提高太阳能电池效率的关键不是吸收更多的光子（光），而是发射光子。通过在光伏电池的背面添加高反射镜，他们创造了当时的效率记录。镜子的作用是在太阳能电池内产生致密的红外发光光子气体，这种现象会增加电压。

最近，他的团队意识到这面镜子可以起到双重作用。事实上，它解决了热光电领域面临的最大挑战之一：如何利用较少的热源（光子）来发电。事实证明，镜子可以反射那些光子来重新加热热源，为高能光子的产生和发电提供了第二次机会。他们认为，这种现象导致前所未有的发电效率。

石墨带（发光棒）加热光电池。（加州大学伯克利分校摄影：Luis zosOutόn）该论文的主要作者之一，加州大学伯克利分校博士后研究员Luis M. PazosOutόn说：

“即使我们只使用一个简单的金镜，研究结果也取得了破纪录的成绩。现在，我们将在黄金膜上方添加一层介电层，效率提高到36％，“

另一位加州大学伯克利分校博士后研究员，该论文的第一作者Zunaid Omair认为，只要提高反射率，我们就可以获得36％的转换效率。但是，通过其他调整，最终能获得成熟技术，我们知道我们可以达到50％的转换效率。虽然，在我们的结果出炉之前，热光电效率转换长期停滞在23％，即便从23％提升到29％，这都是一个非常重要的研究成功。”

无人机（)认为，如果加州大学伯克利分校的团队，最终能热光电效率转换至50%，我们估计瑞典诺贝尔奖将毫不犹豫地颁发给他们。