油價破8,讓很多人對石油這種高污染、非再生能源又愛又恨。最近,杭師大理學院物理師范專業(yè)081班的學生發(fā)明了一種新裝置,據(jù)說它可以自動調(diào)控家里的采光效果,也可以給大型建筑供電。理論上,只要存在溫差,它就能發(fā)電。
這個團隊由金佳嫣、張杰、陳苑和石衛(wèi)四位同學組成,由陳馳一和丁偉兩位老師指導(dǎo)。他們自主研發(fā)的這套“太陽能儲能發(fā)電裝置”目前已成功申報國家實用新型專利。
溫差發(fā)電是利用太陽能的新路徑
指導(dǎo)老師丁偉告訴記者,以前用的太陽能光伏發(fā)電有一些缺點,例如雖然太陽能本身是環(huán)保的綠色能源,但其換能裝置材料往往采用光電二極管等高消耗、高污染的化學材料,而且一般來說,固定地收集光能,不利于對光能進行最大程度地利用和采集。
杭師大學生團隊的發(fā)明正是從這兩方面著手的,首先改變傳統(tǒng)的光伏發(fā)電模式,利用新技術(shù),就叫“溫差發(fā)電”。學生負責人金佳嫣介紹,他們研發(fā)的太陽能儲能發(fā)電裝置由半導(dǎo)體溫差發(fā)電片、一套透鏡聚光裝置、水冷散熱裝置等部分組成,利用溫差發(fā)電、光聚焦及水冷散熱等技術(shù)。
團隊經(jīng)過實驗證明,在該設(shè)備裝置12塊發(fā)電片的作用下,利用溫差發(fā)電,最高輸出功率可達16W,完全可供小型節(jié)能燈使用。
考慮到一天當中太陽光照的強弱不同,會導(dǎo)致溫差發(fā)電裝置所能提供的功率不穩(wěn),為此同學們又將發(fā)電裝置的輸出端與蓄電池直接相連,變非穩(wěn)壓為穩(wěn)壓。
金佳嫣說,因為這套新裝置中沒有采用傳統(tǒng)的光電換能器件,杜絕了器件制作的源頭污染。同時,新裝置還像個“向日葵”,可以自動追蹤光源,解決了太陽不停移動導(dǎo)致光照強度變化的問題。
雖是模型,但應(yīng)用前景很廣
金佳嫣最自豪的是,這套裝置的核心技術(shù)是“溫差發(fā)電”,理論上只要有溫差就能實現(xiàn)發(fā)電,因此家用空調(diào)、家用電視等電器產(chǎn)生的余熱如果能夠收集利用,也可以發(fā)電。
“國家現(xiàn)在正提倡節(jié)能減排,這套裝置的應(yīng)用前景將非常廣闊。”指導(dǎo)老師丁偉說,雖然學生們的新裝置已獲得了國家專利,但它現(xiàn)在還只是實驗室階段的模型。但根據(jù)這種原理,如果投入工業(yè)化生產(chǎn),可以制造出大功率的太陽能溫差發(fā)電機,既適合給普通家庭配電,也能為大型建筑供電,還可以有多種延伸用途。
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