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如何让无人机连续飞行多天还能自发电?太阳能热光电池了解一下

时间:2019-08-02
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IT House 7月30日消息?众所周知,市场上大多数无人机的电池续航时间不超过30分钟,那么无人机如何能够飞得更高,看起来更远?有人想到太阳能自发电。最近,美国科学家开发出一种新型太阳能热电池,这使无人机飞行数天成为梦想。

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然后这个神奇的电池是今天的主角 - 热光电(STPV)。不要看名称和太阳能电池图像,但太阳能电池的操作方法,结构和成本与普通太阳能电池不同。

STPV由吸收器,发射器和底部的太阳能电池组成。吸收层由碳纳米管组成,碳纳米管将吸收所有的太阳光。在吸收层吸收太阳光后,温度逐渐升高到超过1000℃,并且该能量最终转移到由铈或稀土组成的辐射层。这些辐射层精确地控制电磁波特性并发射特定波长以吸收最低位的太阳能电池,同时还反射任何不需要的波长。

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▲STPV被石墨发光棒加热

加州大学伯克利分校团队对STPV未来的应用前景非常乐观。据研究人员称,STPV结构紧凑,高效,适用于各种领域。它与无人机一样小,可用于为36,000个家庭供电。同时,根据该团队多年前的研究,提高STPV效率的方法不是让吸收层吸收尽可能多的光,而是如何使发光层发出更多的光子。因此,他们仍在不断尝试在太阳能电池的背面安装镜子,以进一步提高转换效率。

其他研究人员表示,这些反射镜可以在太阳能电池中产生红外发光光子,从而增加电压。团队实验还指出,镜子可以用光子气体再加热,再次产生高能光子并增加发电量,大大提高了STPV的效率。目前,该团队已将热光电效率提高到29%。据说,在研究人员在反射层上施加介电层后,光热效率将进一步提高到36%。如果再次进行转化,则光热效率将达到50%。

作为一种广受认可的替代能源,如果能够在未来解决太阳能热效率问题,STPV将真正使无人机连续飞行数天。它甚至可以帮助太空探测器连续运行几个世纪,或作为一个信封。太阳能热电池的大小可以满足许多家庭的需求。

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