羅杰斯微通道散熱器（MCC）在聚光光伏（CPV）中的應(yīng)用

前言

羅杰斯如何為全球能源向可再生能源轉(zhuǎn)型提供支持？由于日益惡化的氣候災(zāi)害和俄烏沖突的影響，許多國家都在尋找可替代能源。太陽能在世界許多地方都足夠可用，但未必能在適當(dāng)?shù)臅r間可用。人們進行了很多思考，包括光伏系統(tǒng)、光伏發(fā)電的儲存方式和如何利用越來越小的面積產(chǎn)生更多能量的方式。本文提出了兩種可能的解決方案，能在未來更好地支持可再生能源發(fā)展。

聚光光伏（CPV）

與傳統(tǒng)光伏系統(tǒng)不同的是，CPV利用透鏡和曲面鏡將太陽光聚集在一塊小型高效多結(jié)太陽能電池上（MJ）。為了進一步提高效率，CPV系統(tǒng)通常使用太陽能跟蹤系統(tǒng)，有時還會使用一個冷卻系統(tǒng)。高倍聚光光伏（HCPV）式系統(tǒng)即將形成競爭優(yōu)勢，因為其在現(xiàn)有光伏技術(shù)中效率最高，而且光伏系統(tǒng)規(guī)模較小，可以降低系統(tǒng)配套成本。目前，CPV還未在屋頂光伏市場中使用，比傳統(tǒng)光伏系統(tǒng)少見得多。如果能使用散熱底板給太陽能電池降溫，那么現(xiàn)代CPV系統(tǒng)就能夠在高度集中的太陽光（例如相當(dāng)于數(shù)百個太陽的聚光）中實現(xiàn)最高的工作效率。為了促進這些系統(tǒng)的發(fā)展，羅杰斯能夠提供裸銅或絕緣微通道散熱底板的專業(yè)支持。

圖1：Raygen 太陽能發(fā)電廠

熱光伏（TPV）

和利用太陽能電池的太陽能發(fā)電一樣，熱光伏發(fā)電也是將輻射能轉(zhuǎn)化為電能。但是與太陽能電池不同的是，熱光伏的輻射能并非來自太陽，而是以熱輻射（長波光子）的形式從一個熱****體中散發(fā)出來。特殊熱光伏電池由具有紅外光區(qū)帶隙的吸收性材料制成，能夠有效地將熱輻射轉(zhuǎn)化成電能。在基于波動性可再生能源來源的能源系統(tǒng)中，熱光伏系統(tǒng)在過量電能儲存方面發(fā)揮著重要作用。過量電能不但能以高溫?zé)崮艿男问絻Υ?，還能在需要時，通過熱光伏模塊重新轉(zhuǎn)化成電能。

圖2：大型TPV系統(tǒng)布局示意圖

為何羅杰斯微通道冷板能夠支持能源轉(zhuǎn)型？

羅杰斯curamik?散熱解決方案提供了一系列依托一流curamik鍵合工藝的先進液體散熱解決方案。各層結(jié)構(gòu)緊密接合，無需額外焊接或使用粘合劑。這些新穎的液體冷卻器采用銅箔通道結(jié)構(gòu)（通道寬度 < 250微米），這些結(jié)構(gòu)通過curamik工藝鍵合到一個緊湊模塊上。與標準解決方案相比，羅杰斯散熱器的效率比傳統(tǒng)液體冷卻模塊結(jié)構(gòu)高出4倍以上。與許多其他解決方案相比，窄通道能夠為冷卻介質(zhì)提供更大的高導(dǎo)電性銅箔表面，這正是羅杰斯散熱器高性能的秘密武器。必要時，冷卻器可以與陶瓷基板合成一體，實現(xiàn)直接部件組裝和與冷卻回路的電隔離。 

圖3：CPV密集陣列模塊