据报道，来自麻省理工学院和美国国家可再生能源实验室（NREL）的研究团队已成功开发并展示了一种热光伏（TPV）电池，它能够比传统的蒸汽涡轮机更有效地将热量转化为电能，而且成本很低。这对未来的发电站和电网储能都有巨大的影响。
热光伏（TPV）主要通过光伏效应将红外波长的光转换为电能，并且可以实现能量存储和转换的方法。研究人员计划将这种TPV电池整合到电网规模的热电池中。该系统将从太阳能等可再生能源中吸收多余的能量，并将这些能量储存在高度绝缘的热石墨库中。当需要能量时（例如阴天时），TPV电池会将热量转化为电能，并将能量分配给电网。
众所周知，人类的大部分电力来自热能，即燃烧煤炭或天然气、核裂变、聚光太阳能，这些热能被用来烧水及旋转蒸汽涡轮机，从而生产电力。在过去的一个半世纪中，它作为一种成熟的、优化良好的技术，在世界各地变得无处不在，它具有已知的优势和局限性。
其中一个限制就是效率。虽然一些涡轮机已经成功地将热源60%的能量转化为电力，但平均涡轮机的运行效率仅为35%。另一个限制是热量，蒸汽涡轮机依赖于一些须在一定温度阈值下运行的部件。
此次的新设计旨在从更高温度的源头捕获更高能量的光子，这要归功于它使用了更高的带隙材料和多个结。在1900摄氏度和2400摄氏度之间的测试中，新的TPV电池保持了约40%的效率。早期的TPV电池平均效率约为20%，此前效率最高的记录为32%。
