聚光太阳电池是降低太阳电池利用总成本的一种措施。它通过聚光器而使较大面积的阳光会聚在一个较小的范围内,形成"焦斑"或"焦带",并将太阳电池置于这种"焦斑"或"焦带"上,以增加光强,克服太阳辐射能流密度低的缺陷,从而获得更多的电能输出。因此,首先要考虑聚光器的结构、跟踪装置和散热措施。 通常聚光器的倍率大于几十,其结构可采用反射式或透镜式。反射式有槽形平面聚光器和抛物面聚光器;透镜式则多选用菲涅耳透镜。聚光器的跟踪一般用光电自动跟踪。散热方式可以是气冷或水冷,有的与热水器结合,既获得电能,又得到热水。 用于聚光太阳电池的单体,与普通太阳电池略有不同,因需耐高倍率的太阳辐射,特别是在较高温度下的光电转换性能要得到保证,故在半导体材料选择、电池结构和栅线设计等方面都要进行一些特殊考虑。最理想的制造聚光太阳电池的材料为砷化镓,因为它的禁带宽度和载流子浓度均适合于在强光下工作。其次是单晶硅材料。在电池结构方面,聚光电池的P-n结构要求较深,普通太阳电池多用平面结构,而聚光太阳电池常采用垂直结构,以减少串联电阻的影响。同时,聚光电池的栅线也较密,典型的聚光电池的栅线约占电池面积的10%。相关阅读:太阳能光电池管及太阳能热电一体化系统