Design of Selective Metasurface Filter for Thermophotovoltaic Energy Conversion Rajagopalan Ramesh, 1, 2,* Qing Ni, 1, 3 Hassan Alshehri, 1, 4 Bruno Azeredo 2 and Liping Wang 1,* Abstract Optical filters with narrow transmission band above the bandgap of thermophotovoltaic (TPV) cells are not restrained by the rigorous thermal reliability as needed for发射器。在这项工作中,提出了一种由石英底物上的铝纳米(ALNP)阵列制成的新型跨表面滤波器,以在TPV单元的带隙上方实现频谱选择性传输。光学模拟,以确定适当的ALNP周期,直径和高度,以使所得的纳米阵列阵列将在1.9μm的波长下显示窄带传输,该波长接近抗抗氧化和抗氧化衣(GASB)TPV Cell的带状频率。窄带传输增强率可以归因于相邻的Al纳米柱之间的磁极(MP)共振。通过电感能力电路电路模型以及纳米时期,直径,高度以及入射角的影响进一步证实了MP机制。此外,评估了与ALNP MetaSurface滤波器结构增强的TPV性能,还评估了对燃气TPV电池的开路电压,短路电流密度,输出电力和转换效率。
半导体发射极有可能实现陡峭的截止波长,这是由于它固有的带隙吸收和几乎为零的亚带隙发射,而无需掺杂。本文研究了一种基于锗晶片的选择性发射极,该发射极具有正面抗反射和背面金属涂层,用于热光伏 (TPV) 能量转换。光学模拟预测波长为 1 至 1.85 µ m 时,光谱发射率高于 0.9,亚带隙范围内的光谱发射率低于 0.2,且在带隙附近具有陡峭的截止波长,表明其具有优异的光谱选择性行为。间接测量的 Ge 基选择性发射极样品的光谱发射率与此高度一致,证实了这一点。此外,还从理论上分析了不同温度下将 Ge 基选择性发射极与 GaSb 电池配对的 TPV 效率。这项工作将促进基于半导体的选择性发射极的开发,以提高 TPV 性能。
SAN)、工程塑料(PC、PC合金、PBT、mPPE、PA、PPA、PPS、PCT)、热塑性塑料(PE、PP、PP/GF、TPV、TPS、WLFT)、亚克力实体面材、人造石(天然石英)、LD(光扩散器)
图 1.1 RAID0 概念................................................................................................................................................17 图 1.2 RAID1 概念................................................................................................................................................17 图 1.3 RAID1+0 概念........................................................................................................................................18 图 1.4 RAID5 概念.....................................................................................................................................18 图 1.5 RAID5+0 概念.....................................................................................................................................19 图 1.6 RAID6 概念.....................................................................................................................................20 图 1.7 RAID6-FR 概念.....................................................................................................................................21 图 1.8 卷概念.....................................................................................................................................................25 图 1.9 热备援.....................................................................................................................................................27 图 1.10 数据块
Antora Energy 的 BESS 将热能储存在廉价的碳块中。为了给军事基地的电池充电,电网或基地太阳能光伏将电阻加热碳块,温度高达或超过 1,000°C。为了释放能量,热块暴露在热光伏 (TPV) 面板下,这些面板与传统太阳能电池板类似,但经过专门设计,可以有效利用碳块辐射的热量。此外,BESS 可以直接分配热能。值得注意的是,Antora 还开发了一种仅输出热量的 BESS,它将从 2025 年开始在工业场所进行商业部署。建模了两种可以分配电力和热量的 BESS 版本,一种将在中期可用(“中期” BESS),另一种可以在长期可用(“目标” BESS)。中级 BESS 的成本大约是目标成本的两倍,而中级 TPV 的转换效率降低,导致系统级 AC 到 AC 往返效率 (RTE) 为 38%,而目标系统为 48%。
r 1,r 2或r 4表示每天利托那韦胶囊的数量。*仅适用于经验丰富的患者。W不是首选方案,而是承认节省的潜在成本。Z Trizivir S D 635。ABC,Abacavir;阿特扎那韦的阿兹; IDV,indinavir; EFV,efavirenz; FOS,Fosamprenavir; LPV,Lopinavir; nfv,nel finavir; NRTI,核苷逆转录酶抑制剂; NNRTI,非核苷逆转录酶Inhibitor; NVP,奈韦拉平; PL,蛋白酶抑制剂; R,Ritonavir; SQV,Saquinavir; TPV,Tipranavir; t2o,enfuvirtide。ABC,Abacavir;阿特扎那韦的阿兹; IDV,indinavir; EFV,efavirenz; FOS,Fosamprenavir; LPV,Lopinavir; nfv,nel finavir; NRTI,核苷逆转录酶抑制剂; NNRTI,非核苷逆转录酶Inhibitor; NVP,奈韦拉平; PL,蛋白酶抑制剂; R,Ritonavir; SQV,Saquinavir; TPV,Tipranavir; t2o,enfuvirtide。
Fabrication Equipment Selection ............................................................................. 10 Characterization Equipment Selection ..................................................................... 11 Site Selection........................................................................................................ 11 Tool Installation .................................................................................................... 12 Comparison of TPV cells — Antora's LRIP Toolset Versus Control Toolset................... 12 Discussion of Available Component Suppliers or Associated Partners ......................... 12 Task 4: Demonstration of Low-Rate Initial Production of Thermophotovoltaic Cells ......... 13 Discussion ................................................................................................................ 14 Knowledge Transfer .................................................................................................. 14
介绍了在 InP 和 GaAs 上生长的带隙低于 0.60 eV 的倒置变质 Ga 0.3 In 0.7 As 光伏转换器。InP 和 GaAs 上的穿线位错密度分别为 1.3 ± 0.6 × 10 6 和 8.9 ± 1.7 × 10 6 cm − 2。在辐照下,器件分别产生 0.386 和 0.383 V 的开路电压,产生 ≈ 10 A cm − 2 的短路电流密度,产生 0.20 和 0.21 V 的带隙电压偏移。功率和宽带反射率测量用于估计热光伏 (TPV) 效率。估计 InP 基电池在 1100°C 时可产生 1.09 W cm − 2,而 GaAs 基电池可产生 0.92 W cm − 2,效率分别为 16.8% 和 9.2%。两种器件的效率都受到亚带隙吸收的限制,功率加权亚带隙反射率分别为 81% 和 58%,其中大部分假定发生在分级缓冲器中。如果先前证明的反射率已达到,则估计 1100°C TPV 效率在移除分级缓冲器的结构中将增加到 24.0% 和 20.7%。这些器件也适用于 2.0–2.3 μ m 大气窗口内的激光功率转换。在 2.0 μ m 辐照度 1.86 和 2.81 W cm −2 下,峰值激光功率转换效率分别估计为 36.8% 和 32.5%。
化学工程系 1 、电气工程与计算机科学系 2 和物理学系 2 密歇根大学,密歇根州安娜堡 48109 * alenert@umich.edu 最近在《自然》杂志上发表文章 1 LaPotin 和同事介绍了一种串联光伏电池,它可以将热辐射转化为电能,效率超过 40%,明显超过了蒸汽轮机的热电效率。这种电池模糊了太阳能和热光伏技术之间的界限,有助于提高太阳能的可调度性。正文 电网更多地采用可再生能源对于减少碳排放和实现碳中和至关重要。过去十年来,可再生电力的价格大幅下降至 0.01 美元/千瓦时,实现间歇性可再生能源(如风能和太阳能)高渗透率的最大障碍已成为部署足够的能源储存。现有的固定式储能容量以抽水蓄能水电 (PH) 为主,而新项目通常基于锂离子 (Li-ion) 电池。2 然而,这两种技术都无法满足日益增长的未满足需求,即廉价、长时间的固定式储能,这种储能基于地球上丰富的材料,几乎可以在世界任何地方实施。要解决这个问题,需要将成本降至约 20 美元/千瓦时,才能实现电网深度脱碳。3 为了解决这一储能问题,一些研究小组和初创公司正在开发热电池概念的超低成本版本。这些系统将热光伏 (TPV) 电池与廉价的热能存储 (TES)(陶瓷或石墨块)配对。在电力需求较低时,这些系统会通过电阻加热介质到更高的温度,并将能量存储在绝缘良好的罐中。当需求高时,存储的能量会以光(热辐射)的形式发射,TPV 电池会吸收这些光并转化为电能。结果是一种固定式储能方法,尽管往返效率较低,但与其他储能技术相比,它具有显著优势。这些优势包括低成本(如 PH)、无地理要求(与 PH 不同)、使用地球上储量丰富的储能材料,不需要耗费大量能源且破坏环境的开采(与锂离子不同),以及响应时间短,以秒为单位(与基于涡轮机械的储能不同)。后者对于调节风能和太阳能等间歇性可再生能源的供应特别有利。尽管前景光明,但热电池需要高效 TPV 电池才能实现,因为电池控制着它们的往返效率 (RTE)。一些估计表明,RTE > 36% 是