太阳能电池利用方案源源不绝

1、太阳能电池使用方案层出不穷大幅度转换为可再生能源，全世界的电网及住房改革正在发生。日本首相鸠山也表示，日本要以1990年为标准实现CO2排放25%的目标，表示愿意站在世界环境保护的前列。这个目标应该如何实现？实际对策的探索刚刚开始，但对住房变化的期待很大。日本政府设定了到2020年为止引进2800万千瓦太阳能电池的目标，其中大部分计划安装在住宅里。在此次CEATEC中，很多企业展示了有效利用住宅内太阳能电池等可再生能源的尝试和想法(图1)。图1:面向住宅的“能源自给自足时代”控制太阳能电池等分布式电源、蓄电池、电动车辆、直流电源系统，为住宅补充能源的技术都到了。组合通用电池如果在住宅内有效地利

2、用太阳能电池，当然不能缺乏蓄电池。其作用是稳定电力波动，储存剩余电力。对于住宅需要蓄电池的容量，也存在意见分歧，但由于家庭1日用电量为10多千瓦时左右，其容量至少需要几千瓦时。要引进这种容量的电池，即使电池价格便宜，也至少需要几十万日元。这次展览会上，为了降低住宅用蓄电池的价格，有很多使用个人电脑通用产品的尝试，也有很多将电动车辆蓄电池应用于住宅的想法等。例如，松下测试了使用140个笔记本电脑圆柱形设备的锂离子充电电池模块(图2)。该模块可以利用已批量生产的现有笔记本电脑设备，“与使用车辆专用设备相比，可以将成本减少一半”(松下)。图2:固定锂离子充电电池上市为住宅内直流电源准备的“直流模型室

3、”是固定式锂离子充电电池，相继展出。松下使用的商业圆柱单位(a)。夏普展示了他投资的电池风险公司ELIIYPower的锂离子充电电池单元(B)。TDK使用自行开发的级联单位(C)。该公司的充电电池模块以直径18毫米高65毫米的“18650”圆柱为单位，由20并行7连接结构组成。模块电压为25.2V，容量约为1.5kWh。为了提高细胞的安全性，在电极板表面形成了氧化铝绝缘层“heat resistance layer”(HRL)。在展览会现场，该公司展示了使用这6个电池模块的约9千瓦时容量的家用设备。另一方面，日产汽车在演讲中说明了“Vihicle Tohome(V2H)”的重要事故，即将电动车

4、蓄电池应用于住宅，可以降低费用。该公司常务理事元某一天主张：“住宅将利用太阳能电池产生的电力为电动汽车的蓄电池充电，使用这种电力实现家庭用电的基本自给自足。”志野院表示：“汽车的行驶时间最多只有一天的10%左右。”如果在不行驶的时间将电力分配给住宅使用，可以用作住宅用蓄电池。利用直流实现住宅节能图3:适用于住宅的直流插座松下电工和TDK分别展示了住宅提供直流电源的直流插座。松下电工展出的是住宅用直流插座型号(A)。TDK参考展示了可以根据电力改变电压的试验产品(B)。对安装了蓄电池的住宅，提高能源效率的举动也日益活跃。典型的例子是“直流模型室”，它为住宅内的直流供电。分布式电源和蓄电池的输出是

5、直流的，如果不转换交流，效率会提高。例如，松下电工展示了AC/DC混合布线系统，该系统可以同时使用交流电缆和直流专用布线。该系统可以将AC-DC转换器集中在配电盘上，进行高效转换，从而减少电力损失，而无需对装有逆变器的空调和冰箱等家电进行一个AC-DC转换。该公司还展示了用于48V以下低压电器的家用直流插座模型(图3(a)。为了提高安全，插头周围安装了裴秀智墙。除固定电压外，还能支持变奏波的直流插座出现在会场。TDK试用了通用直流电源插座，可以根据连接器自动更改电压(图3(b)。对于24V以下的电气装置，插座可以根据电源电压提供直流电源。根据插头的物理形状识别电器的电压，以最佳电压在插座一侧输

6、出直流电源。在插座一侧，数字控制DC-DC转换器将24V直流转换为适合该装置的电压。太阳能电池进入室内太阳能电池的展示也很多。其中，各公司联合展示的不是安装在住宅屋顶上的电池，而是用于住宅的色素增减型太阳能电池(图4)。其重点在于提高住宅内低照度环境的效率，提高设计性。图4:色素增感型太阳能电池的室内使用方案层出不穷，企业正在推出组合蓄电池、提高设计性等强化室内使用效果的色素增感型太阳能电池。罗姆根据室内弱光环境优化了色素和电极(A)。TDK使用Ag软膏布线绘制图案(B)。太阳感应将Li离子电容器组合在一起，使充电更容易(C)。例如，罗马开发了室内专用色素增减型太阳能电池。该电池的重点是色素增敏型太阳能电池比Si太阳能电池更适合室内弱光环境的特点，可以应用于挂钟和住宅内传感器网络。该太阳能电池的色素和电极针对室内低照度环境进行了优化，在3330lx荧光灯的照射下，光电转换效率达到20.25%。使用罗姆的集团公司OKI半导体的技术开发。今后，罗马将逐步开拓色素增减型太阳能电池的室内使用，同时开发评价用试验产品。重视设计的太阳能电池测试产品来自TDK。该公司试制了不仅能在电池板上上色，还能绘制图案的色素增感型太阳能电池。使用了灵活的PEN薄膜，因此该电池具有重量轻、抗冲击性好的特点。图案的形成采用丝网印刷形成的Ag软膏布线。但是