太阳能聚光板 ( Photovoltaics )

太阳能聚光板（PV）是聚光太阳能电池，光电电源（PP）产品的基本技术。太阳能光电板组合产品已经在纵向一体化、光学薄膜涂层、元件、设计自定义等方面的专业技术上有了重大改变，并且开始制造从太阳光中获取能量的太阳能电池和利用激光在光纤中传递能量的光电电源。

凭借我们先进的半导体加工上的专业技能，JDSU的聚光型多结太阳能电池可以在聚光的作用下产生动力。无论是作为芯片和接收机组件，JDSU公司都能够凭借这些电池强劲的基本动力在很大范围内提供电池的尺寸和形状。通过产品定制，我们可以提供非常可靠的电池产品，这种产品结合了我们在高质量通信上的经验和我们的在光电转换器上的技术。经过数万个光电转换器在该领域超过10年的应用，JDSU的电池在高效率上表现出持久良好的性能。

JDSU的聚光型太阳能电池技术提供了：

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电池尺寸和形状上的高度自定义 技术发展水平的进一步增长 内部表征技术

基本原理

聚光型太阳能电池是聚光型太阳能电池(Concentrator Photovoltaic)、高聚光镜面菲涅尔透镜(Fresnel Lenes)以及太阳光追踪器(Sun Tracker)]的组合，其太阳能能量转换效率可达31%～40.7%，且向阳时间长。CPV通过聚光的方式把一定面积上的光通过聚光系统会聚在一个狭小的区域（焦斑），太阳能电池仅需焦斑面积的大小即可，从而大幅减少了太阳能电池的用量。同样条件下，倍率越高，所需太阳能电池面积越小。

优势

? 极高的规模化潜力。因其光电转化效率高等特点，是在可预见的未来时间里能用于建造大型支撑

电源的最理想的太阳能发电技术。

? 成本下降空间巨大。CPV技术极大地减少了光电材料的使用量，而光电材料是太阳能电池中成本

最高的部分。与晶硅和薄膜太阳能发电技术相比，CPV目前3-4美元/Wp的建设成本并无优势，但作为一项新兴技术，随着生产规模的扩大、电池效率的提高、聚光模块的改进等，成本有巨大的下降空间。

? 占地面积小。在同等发电量的情况下，CPV电厂的土地占用面积比平板式太阳能要小得多。CPV

系统由支柱承载其主要结构体，占地面积极小，且由于系统在地面产生的阴影面积是移动的，所以对电厂所在地的生态影响也较小，面板下方的土地仍然可以用于畜牧等用途。

? 耗水量极低。通常具有高太阳辐射的地区都比较缺水，CPV系统的整个发电过程中完全不需要水，

仅需少量水用于清洁太阳能组件的玻璃外壳。与聚光光热(CST)、核电、IGCC等清洁发电技术相比，CPV有着明显的节水优势。

? 材料循环利用。CPV技术还有另一个特别吸引人的地方：该技术所使用的97%的材料（大部分为

玻璃和铝）都可循环利用。由于成本降低，使用CPV技术的发电厂能够在6个月之内收回成本。更为奇妙的是，CPV技术允许接收太阳能的玻璃阵列不规则排列，从而可以最大程度地开发可利用土地，将太阳能利用最大化。而且因为该系统能够在白天跟踪太阳移动轨迹，人们甚至可以在玻璃阵列下面种植庄稼。

? 与传统光伏产业的共存。尽管成本低廉，但CPV并不对传统的太阳能光伏产业构成威胁，因为CPV

与传统PV所适用的领域不一样。前者更适合大规模设施，宜于建成发电厂；而后者更适合分散的小规模应用，如应用于房顶之上。但这项技术却对大型聚热太阳能发电厂构成了实实在在的威胁。

聚光型太阳能系统模组

CPV系统模组主要由太阳能电池、高聚光镜面菲涅尔透镜等光学聚光元件、太阳光追踪器组成。应用菲涅尔透镜的作用就是将光线从相对较大的

区域面积转换成相当小的面积上，这种透镜也被称做集光器或聚光器。

在太阳聚光领域，菲涅尔透镜是聚光太阳能系统(CPV)中重要的光学部件之一。太阳菲涅尔透镜聚光镜就是，透镜的焦点刚好落在太阳能芯片上。当透镜面垂直面向太阳时，光线将会被聚焦在电池片上，汇聚了更多的能量，因而需要较小的电池片面积，大大节约了成本。应用菲涅尔透镜能够将太阳光聚焦到入光面1/10至1/1000甚至更小的接收面（高性能电池片）上，比传统平板光伏(FPV)发电效率提高30%以上，满足太阳能聚光发电(CPV)和聚热系统(TPV)中高能量高温需求。

聚光太阳能系统所用的是正菲涅尔透镜，光线从一侧进入，经过菲涅尔透镜在另一侧出来聚焦成一点或以平行光射出。焦点在光线的另一侧，并且是有限共轭。菲涅尔透镜克服了普通透镜重量大的缺点，可省去约80%的材料成本，应用结构简单。在实际应用中，系统还应安装二次聚光设备，由于受到太阳光跟踪系统的精度和风向等影响，太阳光入射方向有可能偏离聚光轴向方向，以400倍菲涅尔透镜为例，如果入射角偏离0.5度，光学效率将降为64%，如果入射角偏离1度，光学效率将降为0。为增加对太阳光入射偏离容忍度，可在太阳能电池表面加上二次聚光器，可将容忍度提高到一度。

可再生能源

JDSU的聚光太阳能电池（CPV）主要用于太阳聚光领域内，通常在100X到1000X范围内。在某些情况下，这些电池可以达到每单位电池存储面积的最大功率传递为1500 X。在CPV系统中，电池是用于发电的“发动机”。 当与

适当的折射或反射聚光系统相结合时，JDSU的聚光太阳能电池可以在最高的工作性能上被优化。 由于聚光系统的种类很多，JDSU公司采用一种开放和灵活的方式去满足顾客的需要和要求。通过自定义，JDSU 公司能够提供性能可以最大化客户专用的聚光设计的功率输出的综合设计。

电力变电站

在电力变电站里电流测量和保护对于保持高压网的完整性是极其重要的。传统上，这种测量已经通过应用大规模的，成本高昂的，石油或天然气填充的仪器变压器完成。JDSU的光供电能量传输形式的光电电源，提供了一个仪器变压器的理想替代品，这个替代品可以用于高电压（HV）环境的电流测量。利用光纤光缆，光子力可以隔离当前地面上潜在的变频器或传感器。此外，OPD L方案更为可靠是因为它可以不断地询问和自我检查。最后，光子是清洁能源，并且与传统仪器变压器相比经济上更加节约，重量上更加轻便。

对于测量和保护高压网，光子力提供了以下性能价格优势：

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不受高电压，电磁和闪电的干扰的特殊能力

消除了对巨大的充油瓷器仪器变压器的需要，减少了安装成本和系统的重量 免除爆炸危险，环保安全运行 使用数字测量可以提高精度

坚固的设计能够承受恶劣的环境条件

在同一个光纤介质下进行电子产品供电和数字传输或数据模拟具有灵活的方式

防御

光纤供电（POF）的特殊性质可以提供不受电磁脉冲，电磁干扰和射频影响的操作。系统应用光电电源而受益的实例如下：

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数据通信接收器 相控雷达

仪表，传感器和检测器 视频监控系统 小型马达和驱动器