Labojums, lai maksimāli palielinātu enerģiju no saules paneļiem uz slīpiem jumtiem

Lielākā daļa saules paneļu pasaulē atrodas uz jumtiem fiksētā leņķī, tāpēc katru dienu tiem trūkst enerģijas uztveršanas. Tagad pētniekiem ir parādīts ka, sagriežot saules baterijas īpašos veidos, izmantojot kirigami, origami variāciju, kas ietver griešanu papildus locīšanai, tie var ļaut šūnām izsekot saules leņķim, nesasverot visu paneli. Tam varētu būt ievērojama atdeve: saules paneļi ar izsekošanas mehānismiem var radīt par 20 līdz 40 procentiem vairāk enerģijas gadā nekā tie, kuriem nav izsekotāju.





Kā parādīts šeit redzamajā videoklipā, izmantojot īpašu kirigami griezumu, saules baterijā tiek izveidotas sloksnes. Pavelkot abus galus pretējos virzienos, sloksnes sasveras un iegūst vēlamo leņķi. Būtiski, ka struktūra mainās tā, lai atsevišķas sloksnes neradītu ēnas uz citām, un jaunās formas viļņainums nemazina veiktspēju, saka. Makss Šteins , materiālu zinātnes un inženierzinātņu profesors Mičiganas Universitātē. Šteins vadīja pētījumu kopā ar Stīvens Forests , arī materiālu zinātnes un inženierzinātņu profesors Mičiganas Universitātē.

Uz kirigami balstītā pieeja ļauj saražot vairāk elektroenerģijas, vienlaikus izmantojot tādu pašu pusvadītāju materiāla daudzumu, un tas tiek sasniegts gandrīz tādā pašā mērā kā parastās izsekošanas sistēmas, saka Shtein. Mūsdienu izsekošanas sistēmas, kas tiek izmantotas tikai nelielā daļā pasaules saules enerģijas iekārtu, ir apgrūtinošas un var būt dārgas. Un tie darbojas, noliekot visu paneli. Tas nedarbojas lielākajā daļā slīpo jumtu sistēmu, kas veido vairāk nekā 80 procentus no visām instalācijām.

Nesen demonstrētā ierīce, kurā ir elastīgas no gallija arsenīda izgatavotas saules baterijas, ir tikai principa pierādījums. Lai izstrādātu tehnoloģiju, kas ir pietiekami praktiska komerciālai lietošanai, būs nepieciešams daudz vairāk darba. Pētniekiem, visticamāk, būs jānāk klajā ar sistēmu konstrukciju apvalkam, lai aizsargātu tās pret laikapstākļiem un nodrošinātu mehānisku atbalstu, kā arī var pievienot elektromotorus, lai noteiktā laikā dienas laikā sadalītu šūnas. Tas nemaz neprasa daudz spēka, saka Šteins. Viņš saka, ka, lai gan šī pieeja ir vislabāk piemērota plāniem, elastīgiem materiāliem, principā tā varētu darboties ar gandrīz jebkura veida saules bateriju.



paslēpties