該設(shè)備利用了從地球漏回太空的熱量--跟進(jìn)入的太陽(yáng)輻射處于同一數(shù)量級(jí)的能量。
在夜間，太陽(yáng)能電池會(huì)向天空輻射并失去熱量，然后達(dá)到低于環(huán)境空氣幾度的溫度。正在開發(fā)的設(shè)備則使用了一個(gè)熱電模塊，它可以從電池和空氣之間的溫度梯度產(chǎn)生電壓和電流。這一過(guò)程取決于系統(tǒng)的熱設(shè)計(jì)，其中包括一個(gè)熱端和一個(gè)冷端。
研究論文作者Sid Assawaworrarit說(shuō)道：“你希望熱電組件跟冷側(cè)（即太陽(yáng)能電池）和熱側(cè)（即環(huán)境）都有非常好的接觸。如果你沒有這樣的條件，你就不可能從中獲得多少能量?！?/p>
該團(tuán)隊(duì)展示了他們的設(shè)備在白天和晚上的發(fā)電情況。在白天，設(shè)備反向運(yùn)行并為傳統(tǒng)太陽(yáng)能電池提供額外的電力。
據(jù)悉，這種裝置價(jià)格低廉，原則上可以納入現(xiàn)有的太陽(yáng)能電池中。另外由于它非常簡(jiǎn)單，所以在資源有限的偏遠(yuǎn)地區(qū)建造是可行的。
研究論文作者Zunaid Omair說(shuō)道：“我們?cè)谶@里所做的是用現(xiàn)成的組件建造整個(gè)東西，有一個(gè)非常好的熱接觸，而整個(gè)裝置中最昂貴的東西是熱電本身?！?/p>
在夜間使用電力進(jìn)行照明需要幾瓦特的功率。目前的裝置每平方米可產(chǎn)生50毫瓦，這意味著照明將需要約20平方米的光電面積。
“這些組件中沒有一個(gè)是專門為此目的而設(shè)計(jì)的，因此，我認(rèn)為還有改進(jìn)的余地，從這個(gè)意義上說(shuō)，如果人們真的為我們的目的設(shè)計(jì)了這些組件中的每一個(gè)，我認(rèn)為性能可以表現(xiàn)更好，”研究論文作者Shanhui Fan說(shuō)道。
據(jù)悉，研究團(tuán)隊(duì)將對(duì)該設(shè)備的隔熱和熱電組件進(jìn)行優(yōu)化。眼下，他們正在探索對(duì)太陽(yáng)能電池本身的工程改進(jìn)以在不影響其太陽(yáng)能收集能力的情況下提高輻射冷卻性能。
