理大能源与建筑讲座教授严晋跃教授（右二）连同建筑环境及能源工程学系助理教授（研究）刘俊伟博士（右三），带领团队研发水凝胶涂层，可提升太阳能板的冷却效能，以增加发电效益。
理大能源与建筑讲座教授严晋跃教授（右二）连同建筑环境及能源工程学系助理教授（研究）刘俊伟博士（右三），带领团队研发水凝胶涂层，可提升太阳能板的冷却效能，以增加发电效益。
理大团队的研究结果显示，在太阳能板应用其水凝胶涂层後，最高可将太阳能板的热斑温度降低16°C，并提升发电输出功率达13%。
香港理工大学（理大）研究团队研发出一款使用简便、成本低廉的水凝胶涂层，不但可提升太阳能板散热效能，大幅降低「热斑」温度，更能增加发电效益，助力香港实现城市碳中和目标。长久以来，大阳能板经常因局部被阴影遮蔽而形成热斑，导致发电效率下跌，长远更影响整个供电系统稳定，理大这项创新技术，正为解决这一行业痛点提供了有效方案。
这项创新的水凝胶冷却技术由理大能源与建筑讲座教授严晋跃教授，连同建筑环境及能源工程学系助理教授（研究）刘俊伟博士领导的团队研发而成。其研究结果显示，在太阳能板应用此水凝胶涂层後，最高可将热斑温度降低16 °C，并提升发电输出功率达13%。在「建筑集成太阳能系统」应用此水凝胶涂层，有望缓解近一半因热斑造成的发电功率损失，长远能有效提升太阳能光伏应用於建筑物供电的稳定性与效能。
严教授表示：「我们团队研发的水凝胶冷却技术，毋须改动现有电路设计，就能有效缓解太阳能板热斑问题，成本低且使用简易，适合於不同城市应用。以香港和新加坡为例，团队推算可分别提升其年发电量6.5%和7.0%，预计投资回报期分别只需4.5年和3.2年。放眼全球，这技术更可望减少城市建筑集成光伏系统中约50%因热斑引致的发电损失，足见其在推动太阳能发展上的关键作用。」
热斑对太阳能光伏系统的影响不容轻视，除了会因系统运作温度上升而降低发电效率，严重时更可能引致火警。现有研究显示，330万块光伏组件中，有36.5%存在热斑问题，这些有缺陷的组件平均温度上升逾21 ℃，加速太阳能板老化耗损。理大研发的这款水凝胶涂层，除具优秀降温效能，耐用性亦表现出色，适合在户外长期使用。
刘博士补充：「我们团队将天然高分子材料『羟乙基纤维素』、纤维质成分『叶状棉线』，与水凝胶骨架材料结合，解决了传统水凝胶长期使用易开裂、收缩的技术难题。传统水凝胶经长期使用後，体积收缩最多可达46%，而我们的创新技术能大幅减少开裂与收缩情况，将体积收缩率降至34%。展望未来，我们希望以这项水凝胶蒸发冷却技术为基础，推动新兴光伏技术的发展与普及应用。」
