从美国光伏制造奖看未来技术创新

　　3月30日，美国能源部（DOE）太阳能技术办公室主办的第二届美国制造太阳能奖觉赛结果公布，从初选的20个小组中选出了代表未来太阳能创新应用的10支队伍，他们的创意将获得能源部资金的孵化支持，各获得10万美元现金加上7.5万美元支票（可以在能源部国家实验室NREL和其他合格的合作伙伴机构兑换支付）。

　　这十支团队的创新中，有两项针对电池材料及生产，两项针对平衡系统和电网接入，三项针对太阳能应用产品，两项针对双面发电，两项有助于电站安装，还有光伏+储能。

　　本届决赛入围的技术包括材料领域和光伏系统领域，它们是：

　　1.与PERC相同成本的背接触电池

　　SunFlex Solar（Tempe，亚利桑那州）：亚利桑那州立大学团队采用低成本的铝替代标准背接触晶硅电池（Back Contact）中使用的高成本铜背板或银背板。通过改进，这种新型的背接触电池成本与PERC电池接近。

　　2.新型建筑光伏设计

　　Asoleyo建筑太阳能（Herndon，VA）：该团队希望设计出三种全新的太阳能电池正面接触形式，让太阳能电池的表面更具有视觉吸引力，以用于建筑增加美观。团队正在致力于更多的设计和封装方法。

　　3.连续法硅片生产 – 降本50%

　　来自宾州Pittsburgh市的卡内基梅隆大学的团队正在开发一种低成本的硅片制造方法，引入可以控制水平生长方向微结构的技术，使用的技术还包括熔化硅片、硅片在凝固时漂浮、并缓慢地拉出一层连续的薄硅片，硅片尺寸从15-50厘米，适于单晶硅片高性能电池的生产。该团队预期硅片成本可降低50%以上。

　　4.家庭储能应用

　　科迪，怀俄明州的奥里森正在开发一种家庭储能装置，可植入到标准的墙壁插座中，并可使用太阳能充电，做到即插即用。

　　5.电力路由器- 弹性电力系统

　　来自乔治敦，德克萨斯州的团队正在开发一种电力路由器（PowerRouter），也是全球首台电站级1.5MW多端口电力路由器，将中型太阳能发电厂直接连接到中压电网，没有变压器因而消除了励磁涌流、磁化损失，前置时间更短，降低电弧，消除了通常需要的设备，降低了成本…

　　6.太阳能路砖SolPavers

　　德克萨斯州的入选团队正在将路面铺设用材料（如地砖）改造成能使用可透光、高强度的复合混凝土和树脂，该材料可发电，无需额外安装硬件，可以抵抗车轮滚压，强度远大于普通太阳能组件。将该材料做成路砖可用于道路铺设，同时利用太阳能发电。

　　7. 相位均衡器Switched Source（Vestal，NY）：

　　该团队正在开发Phase-EQ一种设备和软件控制，充当自动化电源路由器，开关电源的相位均衡器可以将电力从一个相位传送到另一个相位，消除电压不平衡，用于电网上的相间平衡，允许配电网中更多的太阳能渗透，可以将太阳能容量增加2-3倍，而无需昂贵的基础设施升级。除了太阳能效益外，相位均衡器还可以提高配电系统的可靠性和效率，同时减少公用事业的运营开支。

　　8.双面组件集成安装

　　Taka Solar（加利福尼亚州）：该团队正在为工商业平面屋顶开发一种集成太阳能电池板和安装产品，特别针对双面组件，可实现360度阳光辐照吸收，安装速度是传统安装速度的四倍，重量是传统安装方式的一半。

　　9.双面发电用高反射涂料

　　Terra Pave（德克萨斯州 奥斯汀市）：该团队正在开发一种环保、经济高效的路面涂料。黑色涂料用于靠近太阳能电站的高交通量道路，以减少道路扬尘带来的光伏组件表面积灰，减少发电量损失；白色涂料可用于电站地面：地面仅需经过压实处理，喷上该白色水性涂料后即可满足道路使用，并且增加地面发射，对双面发电特别有效。使用该涂料的地面不易开裂，可减少桩基地下深度，从而减少材料用量；地面也不会生长杂草，避免了植物遮挡带来的热斑效应。

　　10.V-Clip组件安装夹具

　　Vespr太阳能系统（Norman，OK）：该团队正在构建一个太阳能组件连接系统V-Clip，一种弹簧夹具，仅13克重，用于将光伏组件锁定在支架上，步骤简单，与多种电站光伏支架系统兼容，无论是带框或无框组件，安装速度增加三倍，从而简化和降低安装成本。该弹簧夹具能可避免载荷循环疲劳而失去弹性，同时提供电气连接和电线管理功能。

　　这些入围者将在7月27日至29日在华盛顿举行的智能电力联盟电网演进峰会上进行最后一次角逐。最终决赛的两名获奖者将获得50万美元现金和高达7.5万美元的优惠券，用于开发、测试和验证他们的原型。