Atbrīvojieties no lētiem, elastīgiem saules paneļiem

Jau gadiem ilgi saules enerģijas uzņēmumi ir vēlējušies izgatavot vieglus, elastīgus paneļus, kas ir lēti nosūtāmi un viegli uzstādāmi (atritinot tos lielās platībās). Taču tos aizturēja labu un pieejamu stikla aizstājēju trūkums.

Saules aizsardzība: Šī polimēru plēve noslēdz ūdeni daudz labāk nekā citas plastmasas — tā var aizsargāt saules paneļus gadu desmitiem ilgi.

Tagad 3 miljoni uzskata, ka risinājums ir atrasts. Šonedēļ uzņēmums prezentēja plastmasas plēvi, kas, pēc tās domām, var konkurēt ar stiklu savā spējā aizsargāt saules bateriju aktīvos materiālus no elementiem un ietaupīt naudu ražotājiem un viņu klientiem.

Aizsargplēve ir daudzslāņu loksne, kuras pamatā ir fluorpolimēri, kas var aizstāt stiklu kā saules paneļu aizsargpārsegu, saka Dereks DeScioli, 3M atjaunojamās enerģijas nodaļas biznesa attīstības vadītājs. Ražotāji laminē loksnes uz saules paneļiem, lai tās cieši noslēgtu un pasargātu no mitruma un citiem laikapstākļiem, kas var būt nāvējoši saules baterijām.

Šī plēve ir 3M atbilde uz saules paneļu ražotāju, īpaši noteiktu plānslāņa saules bateriju ražotāju, pieprasījumu pēc alternatīvas stiklam. Stikls ir bijis izvēles bruņas, jo tas ir lēts, izturīgs pret laikapstākļiem un pietiekami izturīgs, lai kalpotu desmitiem gadu. Lielākajā daļā mūsdienās ražoto saules paneļu augšējais vāks ir stikls. Bet stikls arī palielina saules paneļu svaru un apjomu, un tas ir rūpīgi jāiesaiņo, lai tas nesaplīstu, palielinot piegādes izmaksas. Nomainot stiklu, jaunā plēve var novērst vajadzību pēc atbalsta statīviem, kas ir īpaši noderīgi jumtiem, kas nevar izturēt lielu svaru. Saules paneļu sajaukšana jumtos var arī pārvarēt māju īpašnieku estētiskos iebildumus.

Elastīgajiem saules paneļiem ir visas šīs lieliski skanošās priekšrocības, taču tad jūs nonākat pie jautājuma par to, kā tos iekapsulēt. Daudzus gadus cilvēki nenovērtēja šo problēmu, saka Stīvens Hegeduss, zinātnieks no Delavēras universitātes Enerģijas konversijas institūta.

Plastmasas izmantošana saules bateriju aizsardzībai nav jauna ideja. Jūs varat atrast ar plastmasu pārklātas saules baterijas kempinga aprīkojumā un jaunākos sīkrīkos, piemēram, mugursomas ar iebūvētiem saules enerģijas lādētājiem. Taču šāda veida plastmasas plēve nav paredzēta, lai izturētu nepārtrauktu āra ekspozīciju 20 līdz 25 gadus, kas ir tik ilgi, cik ilgi saules paneļiem vajadzētu kalpot, saka Hegeduss.

Vairāki citi uzņēmumi nesen ir sākuši tirgot plastmasas priekšējos vākus elastīgiem saules paneļiem, taču 3M materiālam ir daudz augstāka veiktspēja mitruma aizturēšanas ziņā, kas ir ilgstošas ​​darbības atslēga.

United Solar Ovonic ir vienīgais lielais plānslāņa ražotājs, kas gadiem ilgi piegādā elastīgus paneļus. Mičiganas uzņēmums izmanto amorfo silīciju, kas arī nav tik jutīgs pret mitrumu kā citi jaunie savienojumi. Tās amorfā silīcija saules paneļi var pārvērst tikai aptuveni 7 procentus no saules gaismas, kas uz tiem krīt, elektrībā, un tas ir zems efektivitātes rādītājs, kas ir padarījis Uni-Solar produktus mazāk vēlamus. Uni-Solar kā paneļu virskārtu izmanto uz fluorpolimēra bāzes izgatavotus DuPont sveķus.

Saules baterijas, kas izgatavotas no pusvadītāju materiāla, kas satur varu, indiju, galliju un selēnu (CIGS), var būt gandrīz divas reizes efektīvākas par amorfo silīciju, taču tās ir jutīgākas pret mitrumu, tāpēc tām ir nepieciešama labāka aizsardzība pret elementiem. Daudzi CIGS ražotāji jau ir izstrādājuši ražošanas procesus, lai uzklātu savienojumu uz elastīgas metāla folijas vai plastmasas ruļļiem. Uzņēmumi saka, ka viņi var ātrāk izgatavot saules paneļus, izmantojot šo ruļļu procesu; ražošanas izmaksu samazināšanai izšķiroša nozīme ir lielāka ražošanas apjoma sasniegšanai. Bet viņi ir paļāvušies uz stiklu priekšējai loksnei, jo trūkst piemērotas plastmasas. Papildus CIGS saules paneļu ražotājiem 3M ir vērsta arī uz kadmija telurīda un organisko plānu kārtiņu izstrādātājiem, saka DeScioli.

Minesotā bāzētais 3M plānoja izstrādāt izturīgāku priekšējo korpusu, un rezultātā tiek iegūta plastmasas plēve, kas ir 23 mikrometrus bieza, daudz plānāka nekā 3000 mikrometru stikls, kas mūsdienās parasti atrodams uz saules paneļiem, saka DeScioli. Uzņēmums izmanto fluorpolimēru, jo materiāls neļauj ūdenim viegli izsūkties, un tas ir izturīgs pret augstām temperatūrām un ultravioleto starojumu. 3M arī izstrādāja plēvi, lai tā neatstarotu daudz saules gaismas. 3M saka, ka tā plēve var sasniegt ūdens tvaiku caurlaidības ātrumu, kas ir mazāks par 0,0005 gramiem ūdens uz kvadrātmetru dienā. Citas priekšējās barjeras plēves var ielaist simtiem reižu vairāk mitruma.

DeScioli saka, ka plēvi var laminēt tajā pašā roll-to-roll procesā, ko izmanto, lai uzklātu plānslāņa pusvadītājus, un tas var samazināt ražošanas izmaksas. Elastīgie saules paneļi var būt arī lielāki par stikla paneļiem, jo ​​elastīgajiem paneļiem nav nepieciešams plauktu sistēmas atbalsts, un tos var vieglāk transportēt. Viņš saka, ka lielu paneļu masīva montāžas laiks un izmaksas var būt ievērojami mazākas nekā daudzu mazu paneļu salikšana.

Mūsu plēves galvenā vērtība ir tā, ka tā ļauj mūsu ražotājiem izgatavot lielākus moduļus, izmantojot ritināšanas procesu, saka DeScioli. Viņš saka, ka, lai gan pats materiāls nemaksās mazāk par stiklu, tas samazinās kopējās izmaksas, ietaupot ražošanu un uzstādīšanu.

3M veido filmu izmēģinājuma ražošanas līnijā un plāno to masveidā ražot nākamgad. Uzņēmums saka, ka ir piesaistījis klientus, taču DeScioli atsakās tos izpaust.

paslēpties