• راندمان پنل های خورشیدی دو برابر شده است. پنل های خورشیدی با بالاترین کیفیت - مشکی، تک کریستالی

    همه به خوبی می دانند که هر چه کارایی بیشتر باشد، بهتر است. این قانون در مورد بهره وری نیز صدق می کند. پنل های خورشیدی. به لطف فناوری‌ها و روش‌های جدید تولید، بازده سلول‌های فتوولتائیک به طور مداوم در حال رشد است، هرچند بسیار کند، اما مهم‌تر از همه، پیشرفت متوقف نمی‌شود.

    در زیر نموداری از دستاوردهای بهره وری آورده شده است تولید کنندگان مختلف، در طول زمان. از وسط تا بسیار بالا - نیمه هادی ها برای رکوردهای جدید و وظایف فضایی ساخته شده اند، هزینه مطابقت دارد. همه چیز زیر در حال حاضر موجود است و واقعاً در زمان ما قابل خریداری است.

    همه در مورد کارایی می دانند، اما تعداد کمی از مردم می دانند که این درصدها از کجا می آیند و چگونه محاسبه می شوند. بیایید سعی کنیم آن را بفهمیم.

    به عنوان یک قاعده، سازنده کارایی ماژول های مونتاژ شده آنها و کارایی سلول های خورشیدی مجزا که باتری خورشیدی را تشکیل می دهند را نشان می دهد. این پارامترها و همچنین سایر مشخصات، تحت شرایط به اصطلاح استاندارد - STS نشان داده شده اند، اصلی ترین آنها تابش 1000 وات بر متر مربع و دمای عنصر 25 درجه سانتیگراد است که تحت آن حذف می شوند. مشخصات فنیاز جمله کارایی

    امروزه، سازندگان با وجدان شروع به آزمایش هر پنل خورشیدی که پس از مونتاژ تولید می‌کنند و پرینت پارامترهای جداگانه‌ای که با هر باتری موجود است، کرده‌اند. این کار برای تایید کیفیت محصولات آنها انجام می شود.

    در زیر پرینت یکی از پانل های خورشیدی SY-100 از انرژی Suoyang آمده است:

    هر ماژول ویژگی های فردی خود را دارد. اگر دو پانل یکسان از یک مدل را انتخاب کنید، آنها همچنان پارامترهای کمی متفاوت خواهند داشت.

    پنل های خورشیدی این سازندهتلورانس مثبتی داشته باشیم، در نهایت با 104.617 وات و بازدهی 15.74% ( عنصر جداگانه 18.7 درصد. او چگونه این ارزش را به دست آورد؟

    فرمول محاسبه بازده پنل های خورشیدی به شرح زیر است:

    کارایی = Psb / Ssb / 10، که در آن:

    Psb - قدرت SB؛

    Ssb - مساحت SB.

    مقادیر موجود در فرمول را جایگزین کنید:

    بازده = 104.617/(1.2*0.554)/10 = 15.74%

    همه چیز همگرا می شود، اما یک سوال دیگر مطرح می شود: پس چرا راندمان سلول های فتوولتائیک منفرد بالاتر است؟ پاسخ ساده است - نکته اصلی این است که باتری خورشیدی از تعداد زیادی فتوسل تشکیل شده است و بین آنها وجود دارد فاصله کوتاه، که برای تولید انرژی استفاده نمی شود، به علاوه قاب آلومینیومی نیز "فضا را اشغال می کند"، به ترتیب، مساحت افزایش می یابد و بازده کاهش می یابد.

    در زیر عکس‌ها و فیلم‌هایی از برخی تلاش‌ها برای افزایش کارایی سلول‌های فتوولتائیک با ایجاد عناصری با شکل پیچیده، خنک‌سازی اجباری سلول‌های خورشیدی و تمرکز نور با استفاده از لنزها مشاهده می‌شود. شاید نوآوری ها خود را به خوبی نشان دهند، در تولید انبوه قرار بگیرند و در دسترس من و شما قرار گیرند.

    این یک باتری خورشیدی هیبریدی Vitru است، در مبارزه برای کارایی، سازنده با گرم کردن عناصر مبارزه می کند. آب موجود در فلاسک المنت ها را خنک می کند که در نتیجه ولتاژ کاهش نمی یابد و برق کاهش نمی یابد.

    این محصول جدید هنوز به فروش نرسیده است و در مرحله آزمایش است، اما طبق گفته V3Solar، کل راز در شکل مخروطی و چرخش سازه است که به لطف آن سلول ها زمان گرم شدن و کارایی را ندارند. در طول روز کاهش می یابد.

  • محققان مدرنی که در سیستم‌های خورشیدی مشغول هستند دائماً در مورد کارایی پنل‌های خورشیدی بحث می‌کنند. این یکی از معیارهای اصلی است که بر اساس آن میزان اثربخشی و عملکرد آنها مورد قضاوت قرار می گیرد. از آنجایی که هزینه تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی الکتریکی برای پانل ها هنوز بالاست، سازندگان نگران این هستند که چگونه آنها را کارآمدتر کنند.

    مشخص است که حدود 20٪ از کل انرژی تابش خورشیدی که وارد باتری می شود در هر 1 متر مربع از سطح سلول تولید می شود. در عین حال، ما در مورد مطلوب ترین آب و هوا و شرایط آب و هوایی صحبت می کنیم که همیشه اینطور نیست. بنابراین، برای افزایش نشانگر، باید تعداد زیادی پنل خورشیدی نصب کنید. این همیشه راحت نیست و هزینه آن به "پنی" می رسد. بنابراین، لازم است درک کنیم که استفاده از این منابع انرژی جایگزین چقدر مصلحت‌آمیز است و چه چشم‌اندازی در آینده وجود دارد.

    بنابراین، کارایی یک باتری، مقدار پتانسیلی است که در واقع تولید می کند، که به صورت درصد نشان داده می شود. برای محاسبه آن به قدرت نیاز دارید انرژی الکتریکیتقسیم بر قدرت انرژی خورشیدی که روی سطح پنل های خورشیدی می افتد.

    اکنون این رقم در محدوده 12 تا 25 درصد قرار دارد. اگرچه در عمل با توجه به شرایط آب و هوایی و آب و هوایی از 15 بالاتر نمی رود. دلیل این امر موادی است که باتری های خورشیدی از آنها ساخته می شوند. سیلیکون که "ماده خام" اصلی برای ساخت آنها است، توانایی جذب طیف UV را ندارد و فقط می تواند با اشعه مادون قرمز کار کند. متأسفانه به دلیل این کمبود انرژی طیف UV را هدر می دهیم و از آن به خوبی استفاده نمی کنیم.

    رابطه بین کارایی و مواد و فناوری ها

    پنل های خورشیدی چگونه کار می کنند؟ بر اساس خواص نیمه هادی ها. نوری که روی آنها می‌تابد، توسط ذرات الکترون‌های خود که در مدار بیرونی اتم‌ها قرار دارند، کوبیده می‌شوند. تعداد زیادی ازالکترون ها پتانسیل ایجاد می کنند جریان الکتریسیته- تحت شرایط مدار بسته

    فراهم كردن نرخ عادیقدرت، یک ماژول کافی نخواهد بود. هر چه تعداد پانل ها بیشتر باشد کار کارآمدتررادیاتورهایی که به باتری ها الکتریسیته می دهند و در آنجا جمع می شود. دقیقا به همین دلیل کارایی پنل های خورشیدی به تعداد ماژول های نصب شده نیز بستگی دارد. . هرچه تعداد آنها بیشتر باشد، انرژی خورشیدی بیشتری جذب می کنند و شاخص قدرت آنها یک مرتبه بزرگتر می شود.

    آیا می توان کارایی باتری را بهبود بخشید؟ چنین تلاش هایی توسط سازندگان آنها و بیش از یک بار انجام شد. راه خروج در آینده ممکن است تولید عناصر متشکل از چندین ماده و لایه های آنها باشد. مواد به گونه ای دنبال می شوند که ماژول ها می توانند جذب شوند انواع متفاوتانرژی.

    به عنوان مثال، اگر یک ماده با طیف UV و دیگری با طیف مادون قرمز کار کند، بازده سلول های خورشیدی به طور قابل توجهی افزایش می یابد. اگر در سطح تئوری فکر می کنید، بالاترین بازده می تواند شاخصی در حدود 90٪ باشد.

    همچنین نوع سیلیکون تاثیر زیادی در کارایی هر منظومه شمسی دارد. اتم های آن را می توان به روش های مختلفی به دست آورد و بر این اساس همه پانل ها به سه نوع تقسیم می شوند:

    • پلی کریستال ها؛
    • عناصر از .

    سلول های خورشیدی از تک کریستال ها تولید می شوند که راندمان آن حدود 20 درصد است. آنها گران هستند زیرا کارآمدترین آنها هستند. قیمت پلی کریستال ها بسیار پایین تر است، زیرا در این موردکیفیت کار آنها به طور مستقیم به خلوص سیلیکون مورد استفاده در ساخت آنها بستگی دارد.

    عناصر مبتنی بر سیلیکون آمورف پایه ای برای تولید لایه نازک شده اند. فناوری ساخت آنها بسیار ساده تر است، هزینه کمتر است، اما راندمان کمتر است - بیش از 6٪. زود فرسوده می شوند. بنابراین برای بهبود عمر مفید، سلنیوم، گالیوم و ایندیم به آنها اضافه می شود.

    چگونه پنل خورشیدی خود را تا حد امکان کارآمد کنیم؟

    عملکرد هر منظومه شمسی به موارد زیر بستگی دارد:

    • نشانگرهای دما؛
    • زاویه تابش پرتوهای خورشید؛
    • وضعیت سطح (همیشه باید تمیز باشد)؛
    • شرایط آب و هوایی؛
    • وجود یا عدم وجود سایه

    زاویه بهینه تابش پرتوهای خورشید بر روی پانل 90 درجه است، یعنی یک خط مستقیم. در حال حاضر سیستم های خورشیدی مجهز به دستگاه های منحصر به فرد. آنها به شما اجازه می دهند موقعیت ستاره را در فضا نظارت کنید. هنگامی که موقعیت خورشید نسبت به زمین تغییر می کند، زاویه میل منظومه شمسی نیز تغییر می کند.

    گرمایش ثابت عناصر نیز وجود ندارد به بهترین شکلعملکرد آنها را تحت تاثیر قرار می دهد. هنگامی که انرژی تبدیل می شود، تلفات جدی آن رخ می دهد. از همین رو همیشه باید یک فضای کوچک بین منظومه شمسی و سطحی که روی آن نصب شده است باقی بماند . جریان هوای عبوری در آن به عنوان یک روش طبیعی خنک کننده عمل می کند.

    تمیزی سلول های خورشیدی - همچنین یک عامل مهم موثر بر کارایی آنها. اگر آلودگی شدیدی داشته باشند، نور کمتری را جمع آوری می کنند، به این معنی که کارایی آنها کاهش می یابد.

    همچنین نصب صحیحنقش بزرگی دارد. هنگام نصب سیستم، نمی توان اجازه داد که سایه ای روی آن بیفتد. بهترین سمتی که توصیه می شود روی آن نصب شوند، سمت جنوبی است.

    با عطف به شرایط آب و هوایی، می توانیم در عین حال به این سوال رایج پاسخ دهیم که آیا پنل های خورشیدی در هوای ابری کار می کنند یا خیر. البته کار آنها ادامه دارد، زیرا تابش الکترومغناطیسی، که از خورشید سرچشمه می گیرد، در تمام زمان های سال به زمین برخورد می کند. البته عملکرد پنل ها (COP) به خصوص در مناطقی که روزهای بارانی و ابری در سال فراوان است، به طور قابل توجهی پایین تر خواهد بود. به عبارت دیگر، آنها برق تولید خواهند کرد، اما در مقادیر بسیار کمتر از مناطقی با آب و هوای آفتابی و گرم.

    کمی در مورد باتری های قهرمان بازده

    رکورددار از نظر بازده در سیستم های خورشیدی برای این لحظهباتری های آلمانی در نظر گرفته شده است. آنها در موسسه انرژی خورشیدی ایجاد شدند. فراونهوفر. آنها بر اساس فوتوسل ها هستند که از چندین لایه تشکیل شده اند. شرکت "سویتک"آنها را از سال 2005 به طور فعال وارد حوزه مصرف گسترده می کند.

    خود عناصر بیش از 4 میلی متر ضخامت ندارند و نور خورشیدبا کمک لنزهای مخصوص روی سطح آنها متمرکز می شود. به لطف آنها، ذرات نور به الکتریسیته تبدیل می شوند و راندمان آن به 47٪ می رسد.

    جایگاه دوم به طور شایسته توسط پانل های ایجاد شده با استفاده از فتوسل از سه لایه شرکت اشغال شده است. "تیز". اینها نیز پنل های خورشیدی هستند بازدهی بالا، اگرچه کمی کمتر - 44٪.

    سه لایه با سه ماده نشان داده می شود: ایندیم (گالیوم) فسفید، گالیم آرسنید و ایندیم (گالیوم) آرسنید. بین آنها یک لایه دی الکتریک است که به منظور به دست آوردن یک اثر تونل استفاده می شود. با توجه به تمرکز نور، این با استفاده از لنز شناخته شده فرنل به دست می آید. غلظت نور تا سطح 302 برابر می رسد و سپس وارد مبدل نیمه هادی سه لایه می شود.

    البته، چنین سابقه کارایی به سختی می تواند در دسترس طیف وسیعی از مصرف کنندگان باشد. به هر حال، ایلان ماسک، میلیاردر مشهور آمریکایی، مالک این شرکت است "شهر خورشیدی". چندی پیش، در سال 2015، شرکت ماسک دقیقاً نسخه "مصرف کننده" پانل های خورشیدی را با راندمان بیش از 22٪ توسعه داد.

    پیشرفت ها و آزمایش های آزمایشگاهی متعددی تا به امروز انجام شده است. می توانید مطمئن باشید که چنین فناوری هایی آینده بزرگی دارند - به عنوان یک منبع انرژی جایگزین سازگار با محیط زیست.

    دارنده رکورد از نظر کارایی در بین باتری‌های خورشیدی، از هر طریقی که امروزه در بازار موجود است، توسط مؤسسه سیستم‌های انرژی خورشیدی انجمن Fraunhofer در آلمان، باتری‌های خورشیدی مبتنی بر سلول‌های فتوولتائیک چند لایه ایجاد شده‌اند. از سال 2005، Soitec آنها را تجاری می کند.

    اندازه سلول‌های خورشیدی از 4 میلی‌متر تجاوز نمی‌کند و تمرکز نور خورشید بر روی آنها با استفاده از عدسی‌های متمرکز کمکی به دست می‌آید که به همین دلیل نور اشباع شده خورشید با راندمان تا 47 درصد به برق تبدیل می‌شود.

    باتری شامل چهار عدد است اتصال p-nبه طوری که چهار بخش مختلف از فتوسل می توانند به طور موثر تابش را با طول موج مشخص، از نور خورشید متمرکز 297.3 برابر، در محدوده طول موج از مادون قرمز تا ماوراء بنفش دریافت و تبدیل کنند.

    محققان به رهبری فرانک دیمیروت در ابتدا وظیفه رشد یک کریستال چند لایه را بر عهده گرفتند و راه حل پیدا شد - آنها بسترهای رشد را به هم متصل کردند و نتیجه یک کریستال با لایه های نیمه هادی مختلف با چهار زیرسلول فتوولتائیک بود.

    سلول‌های فتوولتائیک چندلایه مدت‌هاست در فضاپیماها مورد استفاده قرار می‌گرفتند، اما اکنون ایستگاه‌های خورشیدی مبتنی بر آنها در 18 کشور جهان راه‌اندازی شده‌اند. این امر به دلیل بهبود و کاهش هزینه های فناوری امکان پذیر می شود. در نتیجه، تعداد کشورهایی که با ایستگاه‌های خورشیدی جدید عرضه می‌شوند افزایش می‌یابد و روند رقابت در بازار صنعتی خورشیدی وجود دارد.

    در رتبه دوم پانل های خورشیدی مبتنی بر فتوسل سه لایه شارپ قرار دارند که راندمان آنها به 44.4 درصد رسیده است. ایندیم-گالیوم فسفید اولین لایه سلول خورشیدی، آرسنید گالیم لایه دوم و ایندیم-گالیوم آرسنید لایه سوم است. این سه لایه توسط یک دی الکتریک از هم جدا می شوند که برای دستیابی به اثر تونل عمل می کند.

    غلظت نور بر روی فتوسل به لطف لنز فرنل مانند توسعه دهندگان آلمانی به دست می آید - نور خورشید 302 بار متمرکز شده و توسط یک فوتوسل نیمه هادی سه لایه تبدیل می شود.

    تحقیقات علمی در مورد توسعه این فناوری توسط شارپ از سال 2003 با حمایت NEDO، یک سازمان مدیریت دولتی ژاپن که ترویج می کند، به طور مداوم انجام شده است. تحقیق علمیو توسعه و همچنین اشاعه فناوری های صنعتی، انرژی و زیست محیطی. شارپ تا سال 2013 به رکورد 44.4 درصدی دست یافت.

    دو سال قبل از شارپ، در سال 2011، شرکت آمریکایی Solar Junction قبلاً باتری‌های مشابهی را عرضه کرده بود، اما با بازده 43.5 درصد، ابعاد عناصر آن 5 در 5 میلی‌متر بود و فوکوس نیز توسط لنزها انجام می‌شد. نور خورشید 400 بار سلول‌های فتوولتائیک سه اتصالی بر پایه ژرمانیوم بودند و این گروه حتی برنامه‌ریزی کردند که فتوسل‌های پنج و شش پیوندی ایجاد کنند تا بتوانند طیف را بهتر جذب کنند. تحقیقات تا به امروز توسط این شرکت در حال انجام است.

    بنابراین، پنل های خورشیدی ساخته شده در ترکیب با متمرکز کننده ها، که همانطور که می بینیم در اروپا، آسیا و آمریکا تولید می شوند، بالاترین راندمان را دارند. اما این باتری ها عمدتاً برای ساخت نیروگاه های خورشیدی زمینی ساخته می شوند. در مقیاس بزرگو برای تامین برق کارآمد وسایل نقلیه فضایی.

    اخیراً رکوردی در زمینه پنل های خورشیدی مصرفی معمولی به ثبت رسیده است که در دسترس اکثر افرادی است که می خواهند آنها را عرضه کنند، مثلاً سقف یک خانه.

    در اواسط پاییز 2015، شرکت ایلان ماسک SolarCity کارآمدترین پنل های خورشیدی مصرفی را معرفی کرد که بازده آنها بیش از 22٪ است.

    این شاخص با اندازه گیری های انجام شده توسط آزمایشگاه مرکز آزمایش انرژی های تجدید پذیر تأیید شد. کارخانه بوفالو در حال حاضر هدف تولید روزانه 9000 تا 10000 پنل خورشیدی را تعیین کرده است که مشخصات دقیق آن هنوز اعلام نشده است. این شرکت در حال حاضر قصد دارد سالانه حداقل 200000 خانه را با باتری های خود تامین کند.

    نکته این است که بهینه شده است فرآیند تکنولوژیکیبه شرکت اجازه داد تا هزینه تولید را به میزان قابل توجهی کاهش دهد، در حالی که راندمان را 2 برابر در مقایسه با پانل های خورشیدی سیلیکونی مصرف کننده به طور گسترده افزایش داد. ماسک مطمئن است که پنل های خورشیدی او در آینده نزدیک محبوب ترین مورد بین صاحبان خانه خواهد بود.

    که در اخیراانرژی خورشیدی با چنین سرعتی در حال توسعه است

    اخیراً انرژی خورشیدی با چنان سرعتی در حال توسعه بوده است که طی 10 سال سهم برق خورشیدی در تولید برق سالانه جهان از 0.02 درصد در سال 2006 به تقریباً یک درصد در سال 2016 افزایش یافته است.


    دام خورشیدی پارک بزرگترین SPP در جهان است. توان 850 مگاوات

    ماده اصلی نیروگاه های خورشیدی سیلیکون است که ذخایر آن در زمین عملاً پایان ناپذیر است. یک مشکل - کارایی سلول های خورشیدی سیلیکونی چیزهای زیادی را برای دلخواه باقی می گذارد. کارآمدترین پنل های خورشیدی بازدهی بیش از 23 درصد ندارند. و میانگین نرخ بهره وری از 16٪ تا 18٪ است. بنابراین، محققان در سراسر جهان در زمینه فتوولتائیک های خورشیدی در تلاش هستند تا مبدل های نور خورشیدی را از تصویر یک تامین کننده برق گران قیمت آزاد کنند.

    یک مبارزه واقعی برای ایجاد یک ابرسلول خورشیدی شکل گرفته است. معیارهای اصلی راندمان بالا و هزینه کم است. آزمایشگاه ملی انرژی های تجدیدپذیر (NREL) در ایالات متحده حتی یک بولتن دوره ای منتشر می کند که نتایج موقت این مبارزه را منعکس می کند. و هر شماره برنده ها و بازنده ها، افراد خارجی و تازه کار را نشان می دهد که به طور تصادفی در این مسابقه شرکت کردند.

    لیدر: سلول چند لایه خورشیدی

    این مبدل های هلیوم مانند یک ساندویچ از مواد مختلفاز جمله پروسکایت، سیلیکون و لایه های نازک. هر لایه فقط نور با طول موج مشخصی را جذب می کند. در نتیجه، این سلول های هلیوم چند لایه به طور قابل توجهی انرژی بیشتری نسبت به سایرین برای سطح کاری برابر تولید می کنند.

    رکورد بازدهی مبدل های نوری چندلایه در پایان سال 2014 توسط یک تیم تحقیقاتی مشترک آلمان و فرانسه به رهبری دکتر فرانک دیمروث در موسسه Fraunhofer برای سیستم های انرژی خورشیدی به دست آمد. بازده 46 درصد به دست آمد. این ارزش عملکرد فوق‌العاده توسط یک مطالعه مستقل در NMIJ/AIST، بزرگترین مرکز اندازه‌شناسی در ژاپن تأیید شده است.


    سلول خورشیدی چند لایه راندمان - 46٪

    این سلول ها از چهار لایه و عدسی تشکیل شده اند که نور خورشید را روی آنها متمرکز می کند. از معایب آن می توان به وجود ژرمانیوم در ساختار زیرلایه اشاره کرد که تا حدودی هزینه ماژول خورشیدی را افزایش می دهد. اما تمام کاستی‌های سلول‌های چندلایه در نهایت برطرف می‌شوند و محققان مطمئن هستند که در آینده نزدیک توسعه آنها از دیوار آزمایشگاه‌ها به دنیای بزرگ خارج خواهد شد.

    تازه کار سال - پروسکایت

    کاملاً غیر منتظره، یک تازه وارد، پروسکایت، در رقابت رهبران دخالت کرد. پروسکایت است نام متداولتمام موادی که ساختار بلوری مکعبی خاصی دارند. اگرچه پروسکایت ها برای مدت طولانی شناخته شده بودند، تحقیقات روی سلول های خورشیدی ساخته شده از این مواد تنها بین سال های 2006 و 2008 آغاز شد. نتایج اولیه ناامید کننده بود: راندمان مبدل های نوری پروسکایت از 2٪ تجاوز نکرد. در عین حال، محاسبات نشان داد که این رقم می تواند یک مرتبه بزرگتر باشد. در واقع، پس از یک سری آزمایش های موفق، محققان کره ای در مارس 2016 بازده تایید شده 22٪ را دریافت کردند که به خودی خود به یک احساس تبدیل شده است.


    سلول خورشیدی پروسکایت

    مزیت سلول های پروسکایت این است که کار با آنها راحت تر و ساخت آنها نسبت به سلول های سیلیکونی مشابه راحت تر است. با تولید انبوه مبدل های نوری پروسکایت، قیمت یک وات برق می تواند به 0.10 دلار برسد. اما کارشناسان معتقدند تا زمانی که سلول‌های هلیوم پروسکایت به حداکثر بازدهی نرسیده و شروع به تولید در مقادیر صنعتی نکنند، می‌توان هزینه یک وات برق «سیلیکونی» را به میزان قابل توجهی کاهش داد و به همان سطح 0.10 دلار رسید.

    تجربی: نقاط کوانتومی و سلول های خورشیدی آلی

    این نوع مبدل نور خورشیدی هنوز در مراحل اولیه توسعه است و هنوز نمی توان آن را به عنوان رقیب جدی برای سلول های هلیوم موجود در نظر گرفت. با این وجود، توسعه دهنده - دانشگاه تورنتو - ادعا می کند که طبق محاسبات نظری، بازده سلول های خورشیدی مبتنی بر نانوذرات - نقاط کوانتومی - بالای 40٪ خواهد بود. ماهیت اختراع دانشمندان کانادایی این است که نانوذرات - نقاط کوانتومی - می توانند نور را در محدوده های مختلف طیف جذب کنند. با تغییر اندازه این نقاط کوانتومی، امکان انتخاب محدوده عملکرد بهینه فتو مبدل وجود خواهد داشت.


    سلول خورشیدی بر اساس نقاط کوانتومی

    و با توجه به اینکه این نانولایه را می توان با اسپری کردن روی هر لایه از جمله پایه شفاف و سپس داخل آن اعمال کرد کاربرد عملیاین کشف چشم اندازهای امیدوارکننده ای را نشان می دهد. و اگرچه امروزه در آزمایشگاه ها، هنگام کار با نقاط کوانتومی، شاخص کارایی تنها 11.5٪ به دست آمده است، هیچ کس در چشم انداز این جهت شک ندارد. و کار ادامه دارد.

    پنجره خورشیدی - سلول های خورشیدی جدید با راندمان 50٪

    پنجره خورشیدی از مریلند (ایالات متحده آمریکا) فناوری انقلابی "شیشه خورشیدی" را معرفی کرده است که اساساً ایده های سنتی در مورد پانل های خورشیدی را تغییر می دهد.

    قبلاً گزارش هایی از فناوری های شفاف هلیوم منتشر شده است و همچنین این شرکت قول داده است که کارایی ماژول های خورشیدی را چندین برابر افزایش دهد. و همانطور که رویدادهای اخیر نشان داده است، اینها فقط وعده ها نبودند، بلکه 50 درصد راندمان بودند - دیگر فقط خوشحالی نظری محققان شرکت نیست. در حالی که سایر تولیدکنندگان به تازگی با نتایج معتدل تری وارد بازار شده اند، پنجره خورشیدی قبلاً تحولات واقعاً انقلابی خود را در زمینه فناوری فتوولتائیک هلیوم ارائه کرده است.

    این پیشرفت ها راه را برای تولید سلول های خورشیدی شفاف با راندمان قابل توجهی بالاتر در مقایسه با سلول های سنتی هموار می کند. اما این تنها مزیت ماژول های خورشیدی جدید مریلند نیست. سلول‌های هلیوم جدید را می‌توان به راحتی به هر سطح شفافی (مثلاً به پنجره‌ها) متصل کرد و می‌تواند در سایه یا زیر نور مصنوعی کار کند. با توجه به هزینه کم آنها، سرمایه گذاری در تجهیز یک ساختمان به چنین ماژول هایی می تواند در عرض یک سال نتیجه دهد. برای مقایسه، لازم به ذکر است که دوره بازپرداخت پنل های خورشیدی سنتی از پنج تا ده سال متغیر است و این تفاوت بسیار زیادی است.



    سلول های خورشیدی از پنجره خورشیدی

    شرکت پنجره خورشیدی جزئیاتی را اعلام کرد تکنولوژی جدیدبه دست آوردن پنل های خورشیدی با چنین کارایی بالا. البته، دانش اصلی خارج از پرانتز باقی ماند. تمام سلول های هلیوم عمدتا از مواد آلی ساخته شده اند. لایه های عناصر از هادی های شفاف، کربن، هیدروژن، نیتروژن و اکسیژن تشکیل شده است. به گفته این شرکت، تولید این ماژول های خورشیدی به قدری بی ضرر است که 12 برابر کمتر از تولید ماژول های هلیوم سنتی اثرات زیست محیطی دارد. ظرف 28 ماه آینده، اولین پنل های خورشیدی شفاف در برخی از ساختمان ها، مدارس، ادارات و همچنین در آسمان خراش ها نصب خواهد شد.

    اگر در مورد چشم انداز توسعه فتوولتائیک هلیوم صحبت کنیم، به احتمال زیاد سلول های خورشیدی سیلیکونی سنتی می توانند به گذشته تبدیل شوند و جای خود را به سلول های بسیار کارآمد، سبک و چند منظوره بدهند که وسیع ترین افق ها را برای انرژی هلیوم باز می کند. منتشر شده

    من فریاد می زنم و گریه می کنم، احتمالاً ویدیو باید اینگونه شروع می شد، اما بسیاری از مردم بلافاصله شروع به فکر کردن در جهت اشتباه می کنند. بله، مطالب زیادی در مورد کارایی پنل های خورشیدی وجود دارد. بله، آنقدر زیاد است که همه به دنبال یک پنل خورشیدی با بازده 30 -50٪ هستند، مهم نیست چقدر هزینه داشته باشند. بس کن چی؟ آیا شما واقعا از آن دسته افرادی هستید که فکر می کنند امروزه کارایی پنل ها همان چیزی است که در آن وجود دارد دسترسی آزادکافی نیست. آیا واقعاً 22 -28٪ کافی نیست؟

    آیا می خواهید نمونه ای از آنچه واقعا راندمان پایینی دارد و در اینجا در مورد پنل های خورشیدی تولید شده در سال 1990 با راندمان حدود 10٪ صحبت خواهیم کرد و می دانید، اکنون قطعاً می توانم با اطمینان بگویم که افسانه ای است که هر کسی که این انتشار در اینترنت را درک نمی کند، این یک دروغ آشکار است. و برای اینکه با خیال راحت این را بگویم، باید با پول خودم 2 پنل بخرم و در کار نصب کنم و حدود یک سال آنها را مشاهده کنم. گزینه های مختلفاتصالات

    چه حکمی آماده است.

    راندمان پنل های خورشیدی قدیمی تر تولید شده قبل از سال 2010 به طور قابل توجهی کمتر از بازده پانل های مدرن است و حتی در اینجا ما در مورد ارزان شدن دومی صحبت نمی کنیم، بلکه در مورد فناوری تولید صحبت می کنیم. ما به این واقعیت دست نخواهیم داد که مدل های مدرن نازک تر هستند، دارای یک پوشش جاذب جدید هستند که از پانل های قدیمی موثرتر است و کمتر محو می شود. نه، ما فقط در مورد کارایی صحبت می کنیم.

    برای شروع، کارایی چیست - ضریب عملکرد.

    بنابراین، زبان سادهپانل های خورشیدی در حال حاضر به این صورت کارآمد هستند، اما نه در آینده، زیرا هر چه پانل خورشیدی دورتر و طولانی تر کار کند، کاراییپایین تر و پایین تر می شود و اگر پانل های خورشیدی را بیرون بکشید و بارگذاری کنید مدار کوتاهلامپ های مارپیچ یا IR، همانطور که برخی انجام می دهند. کارایی پنل های خورشیدی به سادگی چندین برابر سریعتر ذوب می شود.

    بنابراین، واقعاً چنین اطلاعاتی وجود ندارد، حتی اگر چنین اطلاعات نادرستی باشد، به خصوص با چنین فرسودگی و پارگی پانل های خورشیدی در کشور ما یافتن مشکل است. و در نهایت به چه چیزی می رسیم؟

    ساده است، وقتی خورشید وجود دارد، پنل های خورشیدی تقریباً تمام توان خود را می دهند، اما ولتاژ کار و بیکار کاهش یافته است. بله، جریان کمی کاهش یافت، حدود 0.5 - 1A. و با توجه به صحبت‌های اکثر وبلاگ‌نویس‌ها می‌توان به اینجا خاتمه داد، اما نه، کارایی ما نیز کاهش یافته است، اکنون پانل‌های خورشیدی هم از نظر ولتاژ و جریان، در هوای ابری یا در نور بازتابی کمتر تولید می‌کنند. این کاهش راندمان یا سایش پانل است. به نظر می رسد کار می کند، اما به نظر می رسد حتی در آب و هوای بد نیست.

    تو به همه چیز فکر می کنی، اما آنجا نبود، من قبلاً عادت کرده ام همه چیز یا تقریباً همه چیز را بگویم، حتی اگر دمپایی ها در زمان حال به سمت من پرواز کنند و در آینده جمع شوند و بگویند چرا نمی دانستی: ) یکی دیگر از مشکلات پنل های خورشیدی فرسوده را به شما می گویم.

    برای مثال! موضوع این است که به دلیل فرسودگی صفحه خورشیدیو یک پوشش جاذب و جاذب نور به شدت آسیب دیده و سوخته، اتفاقاً این پوشش را برخی افراد بی اطلاع یا چیزی شبیه به آن، پوشش پراکنده می نامند. اما وظیفه آن به درستی جاذب و جذب نور است، محافظت از ویفر سیلیکونی و ساختار خود عنصر و جذب موثرتر نور خورشید! بیشتر کارایی به این لایه نازک بستگی دارد.

    بنابراین، هنگامی که فرو می ریزد و می سوزد، سلول های خورشیدی با شدت بیشتری شروع به گرم شدن می کنند و قدرت آنها کاهش می یابد. این اثر بسیار شبیه به نیمه هادی نیمه شکسته یا بیش از حد گرم شده است که به نظر می رسد کار می کند، اما گرم می شود و ویژگی های آن سقوط می کند. بنابراین، از آنجایی که سلول خورشیدی همان هادی است انتقال n-n، فقط اندازه بزرگترتمام قوانین الکترونیک در مورد سلول خورشیدی نیز اعمال می شود.

    و مهمتر از همه، ترکیب خورشیدی قدیمی و جدید غیرممکن است، زیرا وقتی قدرت خروجی به انرژی ضعیف کاهش می یابد، و پنل های جدید همچنان ادامه دارند، پانل های قدیمی بخشی از انرژی را به عنوان بار بر روی خود می کشند، در نتیجه گرم کردن خیابان به جای کار!

    خودشه. و اکنون بیشتر در مورد آن صحبت خواهم کرد تا اکثریت داستان نویسان و افرادی که در این موضوع نیستند اطلاعات شایسته تری داشته باشند. و اگر مشاهدات واقعی وجود داشته باشد، اطلاعاتی در مورد چگونگی افزایش عمر سلول های خورشیدی وجود دارد.