色素增感型太阳能电池车耐久性仍存在问题
2008-08-20
作者:技术在线
太阳诱电" title="太阳诱电">太阳诱电车队“太阳诱电太阳能车俱乐部”(以下简称太阳诱电)正在参加自制太阳能车耐久拉力赛“2008WorldSolar-CarRallye(WSR)”(2008年7月25~28日,秋田县大泻村)。参赛历史颇长的东海大学工学部电气电子工学系教授木村英树表示:“色素增感型太阳能电池参加这样知名的太阳能车拉力赛在世界上是首次”。
在比赛现场,其他公司、大学的多" title="的多">的多名从事色素增感型太阳能电池开发的技术、研究人员纷纷赶来向太阳诱电表示钦佩:“你们用太阳诱电技术做了我们没敢做的事”。一般来说,色素增感型太阳能电池,特别是底板使用薄膜的电池耐久性还存在问题" title="存在问题">存在问题,如果在拉力赛中途因丧失发电功能而退出比赛,首次参赛的卖点反而会成为污点。
在比赛还剩最后一天时(28日)的暂时成绩,在预选赛(计时赛)中,包括全日本学生太阳能&FC汽车锦标赛(JISFC)在内,太阳诱电在全部32支参赛队中列第19位,排位居中。但预选赛是行驶距离仅为400m的“0-400加速赛”,“与其说是太阳能电池的性能,不如说存储太阳能电池所发电力的电池和电容的功率,以及机械部分的性能所起的作用更大”(某参赛选手)。
到第2天决赛结束,太阳诱电的太阳能车共行驶200km距离。在只采用太阳能电池作为动力,且车身大小基本相同的级别中,其成绩列8支参赛队的第5位。决赛第1天全天晴朗,阳光照射强烈。决赛第2天从清晨到过午仍为晴天,这对擅长阴天作战的太阳诱电太阳能车明显不利,因此,能获得这一成绩实属不易。
另一方面,色素增感型太阳能电池的耐久性确实存在问题。在决赛第1天,太阳诱电太阳能车配备的366片太阳能电池单元中,已经有1~2片发生了电解液漏液并失效。决赛第2天结束后,又有数片失效。另外,虽未完全失效,但性能下降的单元“接近总数的一半”(太阳诱电相关人士),已是满目疮痍。“性能未下降的单元与出现下降的单元差距巨大。因已清楚性能下降的原因,所以(今后的色素增感型太阳能电池开发)不存在问题”(太阳诱电相关人士)。
但是从目前来看,太阳诱电面临的问题是能否撑过决赛的第3天。第3天的天气预报称清晨将有降雨,这对于怕热的色素增感型太阳能电池反而较有利。
暂列榜首的太阳能车配备了人造卫星用太阳能电池
在全部参赛级别中,目前位列榜首的是参加JIFSC的芦屋大学队“芦屋大学太阳能车计划”。到决赛第2天,该车总行驶距离为1025km,远远超过其他车队,行驶速度约为53~75km/h。在创办于1993年的这项赛事中,“芦屋大学从第1届开始参加,只缺席了两届”(该校经营教育学部副教授盛谷亨)。该校在海外的太阳能车拉力赛上也曾多次赢得冠军。
该队的车配备了为人造卫星制造的GaAs三结型太阳能电池。此类太阳能电池的价格高达普通结晶硅" title="结晶硅">结晶硅太阳能电池的100倍,如果按照正常价格购买,需要1千万日元以上。“而芦屋大学于2005年获得了美国厂商赠送的等外品”(盛谷)。目前,该电池的模块转换效率" title="转换效率">转换效率为25%,太阳能车的总功率最大为1930W。