“光伏+雨水”混合发电，真正的“全天候”新能源！

光伏已成为绿色能源的主力担当，但光伏发电的问题也很明显，那就是需要光照。天气可以晴空万里，也可以风雨如晦，常规光伏到了阴雨天就没辙了。但近期西班牙塞维利亚材料科学研究所开发出一种技术，可以同时捕获太阳和雨水能量。

其实这个装置的原理也很简单，就是在钙钛矿电池表面，沉积了一层约100纳米厚的保护薄膜。这层保护膜一方面可以保护电池化学性能，增强其光吸收能力；另一方面能通过摩擦接触生电，将雨滴动能瞬间转化为电流。

雨滴打在光伏面板上有动能，将这个动能转化为电能并不难，利用压电材料就能实现；但西班牙这次实现的，看上去并不是单纯利用雨滴打击面板的动能发电，而同时利用了雨滴与材料的摩擦，以及雨滴和涂层间的电子转移。那这个发电效率能有多高？该团队实验显示，单个雨滴撞击可激发出高达110伏的电压，足以点亮小型便携设备。

这听着有点儿科幻，如果单纯靠雨滴撞击的动能，应该是做不到的。单个雨滴的撞击动能并不大，并且撞击是在“瞬间”完成的，要点亮小型便携设备估计不太可能。所以该技术的核心，全在那层“约100纳米厚的保护薄膜”上。该薄膜所用的材料是氟化聚合物（CFₓ），具有透明、超疏水、强摩擦电的特性，并且还有惊人的环境耐受性，即便浸入水中，该设备也能持续为LED电路等简单电子设备供电。

那这种氟化聚合物（CFₓ）材料我国能生产吗？通用氟聚合物（PTFE、PVDF、FEP等）国内肯定能生产，并且产能国际领先。但西班牙这次技术的重点，是用等离子体技术在钙钛矿电池表面沉积了一层约100纳米厚的氟化聚合物（CFₓ）薄膜，这就不是单纯的材料生产，而是钙钛矿电池生产时配套的加工技术，这个目前肯定是没有的。

但单说这个薄膜沉积技术，在光伏、半导体领域用的其实非常普遍，并不是什么高科技，我国要跟进应该不是什么难题。目前可能的难题是，钙钛矿光伏还不成熟，该技术是否能从钙钛矿光伏移植到成熟的晶硅光伏上？

从媒体报道看，氟化聚合物（CFₓ）涂层的发电能力，与钙钛矿是解绑的，移植到晶硅光伏上应该不是问题。但问题在于，氟化聚合物（CFₓ）的透光能力，是否能达到当前晶硅光伏透光材料的水平。如果透光能力达不到，影响了光伏发电效率，那可能就得不偿失了。

目前我国的晶硅光伏电站，主要布局在新疆、内蒙等少雨地区，需要应对雨天的场景并不多。所以该技术适用的地方，应该是我国南方地区，这里晴天日照强、夏季又多雨，利用这种技术确实可以起到“全天候”发电的效果。

其实我更期待的是，该技术与光伏解绑，成为独立的技术。设想一下，如果这种材料能做成雨衣，那雨衣就有了发电能力。发的电不管用来保暖也好，用来照明也好，在一些极端场景下应该会有大用途。所以西班牙这个“光伏+雨水”发电技术，应该只是一个开始，后面会激发出更多技术！

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