Segev和他的合着者【zhě】-伯克利实验室【shì】化学【xué】科【kē】学【xué】部JCAP研【yán】究员JeffreyW.Beeman，前【qián】伯克利【lì】实验【yàn】室和JCAP研究员、德国【guó】慕尼黑技术大学的实验半导体物理学教授JefferyGreenblatt，提出了一个解决复杂【zá】问题的简单解决【jué】方【fāng】案。
在水分解装置中，前表面【miàn】通【tōng】常专用于【yú】太阳能燃料生【shēng】产，后【hòu】表面用作电源插【chā】座。为了解【jiě】决【jué】传【chuán】统系统的【de】局限性【xìng】，他们在【zài】硅元件【jiàn】的背面增加了一个额外的电接触，从而使HPEV器件在【zài】背【bèi】面有【yǒu】两个触点而【ér】不是一个。额外的后【hòu】部出口将允许电流分成两【liǎng】部分，使得一部【bù】分电流有助于【yú】太【tài】阳能燃料的产生，其余部分【fèn】可以作为电力提取。
在【zài】运行模拟以预测HPEC是【shì】否将按【àn】设计运行后【hòu】，他【tā】们制作【zuò】了一个原型来测试【shì】他们的理论。根【gēn】据他们的计【jì】算，传统的【de】太【tài】阳能氢发生器基于【yú】硅和钒酸铋【bì】的组合，这【zhè】是一【yī】种广泛研【yán】究用于太阳能水分解的材料，它将产生氢气，太阳能氢能效率为6.8%。换句话说，在【zài】撞击【jī】电池表面【miàn】的【de】所有入射【shè】太阳能【néng】中，6.8%将以氢燃料的形式【shì】存储，其余【yú】的全部丢失。
相反，HPEV电池收【shōu】获剩余电【diàn】子，这【zhè】些电子【zǐ】不【bú】会产【chǎn】生燃【rán】料。这【zhè】些【xiē】残余电子用于产生电能，从而大大提高了整体太阳能转换效率。例如，根据相同的计算，相同【tóng】的6.8%的太阳能可以作为【wéi】氢燃料【liào】储存在由钒酸铋【bì】和硅制【zhì】成的【de】HPEV电池中，另外13.4%的太阳能可以转换为电【diàn】能。这使得组合效率达到20.2%，是【shì】传统【tǒng】太阳能氢电池的【de】三倍。
