一、前言

　　太陽能發(fā)電系統(tǒng)的價(jià)格一直居高不下！主要原因是因?yàn)樘�陽能的密度低！太陽照射到地面上的平均光�?qiáng)為1千瓦/平米；單晶硅的轉(zhuǎn)化率可以達(dá)到23%，多晶可以達(dá)到16%，薄膜只能可以達(dá)到8%。轉(zhuǎn)換效率最高的砷化鎵電池片能到35%以上，但是用砷化鎵制造的太陽能發(fā)電系統(tǒng)整體轉(zhuǎn)換效率只有25%左右。
　　所以為了降低太陽能發(fā)電系統(tǒng)的價(jià)格，增加太陽光強(qiáng)是一個(gè)好的解決辦法，要想增大光強(qiáng)需要用凸透鏡或者菲尼爾透鏡或者反光板把光聚起來；這樣就能大大降低硅與砷化鎵的使用量，從而降低太陽能發(fā)電系統(tǒng)的價(jià)格；這就是CPV(聚光光伏發(fā)電系統(tǒng))的由來。
　　二、CPV系統(tǒng)的技術(shù)難點(diǎn)
　　CPV太陽能發(fā)電系統(tǒng)原理比較簡單，為什么到現(xiàn)在全世界也沒有幾家公司做出特別穩(wěn)定且便宜的發(fā)電系統(tǒng)呢！在CPV領(lǐng)域原則上講聚光倍數(shù)越高造價(jià)就越便宜但是使用聚光的方式就會(huì)出現(xiàn)以下問題。
　　1、 讓單晶硅承受較高倍聚光
　　雖然砷化鎵可以承受1000倍的光強(qiáng)，但是現(xiàn)在砷化鎵價(jià)格昂貴，并且砷化鎵中的砷是劇毒物質(zhì)，不可能大幅度的降低制造成本，另外在以環(huán)保為主題的國際環(huán)境下也不可能大量使用，最后只能是單晶硅；但是單晶硅一般只能承受3到5倍的光強(qiáng)，在CPV領(lǐng)域3到5倍的聚光幾乎不怎么能降低成本，要想大幅度降低成本必須達(dá)到10左右。為了達(dá)到10倍的聚光必須用特制的單晶硅。
　　2、 散熱：
　　普通的硅光電池板在夏日中午時(shí)溫度能到75度以上，普通的硅電池板在兩倍太陽光強(qiáng)下時(shí)間一長就會(huì)起泡，在5倍太陽光強(qiáng)下10分鐘就會(huì)就會(huì)起泡，在10倍太陽光強(qiáng)下5分鐘就會(huì)起泡，起泡后太陽能電池片就會(huì)被氧化，在很短的時(shí)間內(nèi)就會(huì)大幅降低效率，另外起泡后由于受熱不均勻，常常有電池片炸裂的，這樣系統(tǒng)就完全不可用。
　　如果太陽能電池板使用鋁或者銅制的散熱片進(jìn)行自然散熱，需要大量的散熱片，造價(jià)特別貴，貴到比硅光片還要貴；如果使用強(qiáng)制風(fēng)冷，就要使用大量的電能，得不償失，并且風(fēng)扇的壽命與可靠性不高，要想達(dá)到高可靠性必須有錯(cuò)誤檢查與冗余設(shè)置，這樣就會(huì)成幾倍增加造價(jià)，如果在夏天的中午風(fēng)扇壞了，整個(gè)硅光電池板有可能被徹底燒壞。如果使用水冷除了要使用電力外，造價(jià)也不便宜，水冷由于管路多，連接點(diǎn)多，還需要水泵，故障點(diǎn)必然多，可靠性還不如風(fēng)冷，當(dāng)然水冷的效率要高于風(fēng)冷，但是在故障率決定一票否決制的太陽能系統(tǒng)中不可用。