Вход |  Регистрация
 
 
Время электроники Воскресенье, 4 декабря
 
 


Это интересно!

Новости


Обзоры, аналитика


Интервью, презентации

Ранее

Светодиодные светильники для Сиднея

Массовая замена уличных ламп накаливания на современные светодиодные светильники позволит городскому бюджету резко сократить расходы на оплату электроэнергии и техническое обслуживание светильников.

Италия готова начать новую программу солнечной энергетики

Итальянское правительство изучает возможность использования АЭС и установок солнечной энергетики для увеличения рынка электроэнергии.

Компактный и мощный источник света для впечатляющих световых эффектов

Компания OSRAM Opto Semiconductors представила новые светодиоды OSRAM Ostar Stage со стеклянным покрытием.

 

3 апреля 2012

Созданы очень эффективные солнечные батареи в виде 3D-башен и кубов

В Массачусетском технологическом институте создали новые конструкции солнечных батарей, которые в 20 раз эффективнее типовой плоской батареи.

И

сследователи из Массачусетского технологического института (MIT) разработали способ организации солнечных элементов в трехмерной конфигурации, что позволило увеличить выходную мощность более чем в 20 раз по сравнению с панелью с той же площадью основания, но с плоской фиксированной организацией солнечных элементов.

Был проведен ряд интенсивных исследований по повышению эффективности солнечных фотоэлектрических батарей и снижению их стоимости, при этом выяснилось, что способ организации самих солнечных элементов также имеет решающее значение для увеличения выходной мощности.

Исследователи сконструировали трехмерные модели солнечных батарей в виде растущих вверх кубиков или башен, что дало ошеломляющий результат — выходная мощность батареи увеличилась от двух до >20 раз.

Наибольшее увеличение мощности батареи, очевидно, будет наиболее востребовано в тех случаях, когда солнечная батарея будет устанавливаться в удалённой от экватора точке. Также, батарея с повышенной выходной мощностью будет востребована при зимних условиях эксплуатации или когда в месте расположения наблюдается большое количество облачных дней.

Новые результаты исследований полученные в ходе компьютерного моделирования и тестирования реальных модулей, были опубликованы в журнале Energy and Environmental Science.

Для изучения огромного разнообразия возможных конфигураций солнечных элементов команда исследователей МТИ использовала специальный компьютерный алгоритм. Была также разработана программа, которая может проверить эффективность батареи с любой заданной конфигурацией и целым рядом таких параметров, как широта точки установки батареи, время года и погодные характеристики.

Компьютерное моделирование показало, что сложные формы, такие как куб, на каждой грани которого расположены лунки, обеспечивает максимальную эффективность. Вместе с тем, с учётом стоимости промышленного производства, использование обычного куба даёт очень хороший результат.

Хорошие результаты тестирования были получены от конструкции в виде башни, вертикальная поверхность каждой грани которой напоминает собой «книжку-раскладушку». Дополнительным преимуществом такой конструкции является то, что плоские элементы конструкции башни могут быть упакованы в плоские ящики, а после доставки ящиков в точку установки и распаковки тары башня может быть собрана и установлена.

После того как исследователи МТИ виртуально определили наиболее эффективные модели, были построены и испытаны три различные конструкции солнечных батарей. Их установка была произведена на крыше здания лаборатории МТИ. Испытания продолжались в течение нескольких недель.

По мнению ученых, с одной стороны, поскольку стоимость изготовления трехмерной батареи выше стоимости плоской батареи, базовая стоимость электроэнергии полученной новой батареей выше чем при использовании плоской батареи. С другой стороны, при равной площади занимаемой на крыше батареями, выходная мощность новой батареи выше, чем у батареи с плоской конструкцией. Таким образом, возможен определённый баланс между начальной стоимостью новой батареи и стоимостью генерируемой энергии.

Вертикальные поверхности трёхмерных батарей могут собрать гораздо больше солнечного света утром, вечером и зимой, когда солнце находится ближе к горизонту.

Конфигурация новой батареи обеспечивает более равномерную отдачу электроэнергии в течение дня, по сезонам года, а также в условиях плотной облачности или значительной тени. Эти усовершенствования обеспечивают более стабильный выходной режим батареи, что позволяет легче осуществить интеграцию батареи с энергосистемой по сравнению с обычными устройствами.

Уже в настоящее время стоимость солнечных батарей ниже стоимости их опорных конструкций, монтажа и установки. Поскольку стоимость самих батарей продолжает снижаться быстрее, чем сопутствующие расходы, преимущество трехмерных батарей будет продолжать расти.

К настоящему времени команда исследователей смоделировала отдельные трёхмерные модули. Следующим шагом является изучение батареи, состоящей из нескольких башен, причём в течение суток каждая из башен батареи может находиться в тени соседней башни.

Источник: Electronics news

Читайте также:
Наноструктуры повысят КПД солнечных батарей
Самая мощная в мире солнечная батарея от IBM
IBM и Tokyo Ohka Kogyo обещают сделать солнечные батареи массовыми
Solarphasec создала революционный тип солнечных батарей

Оцените материал:

Комментарии

0 / 0
0 / 0

Прокомментировать







 
 
 




Rambler's Top100
Руководителям  |  Разработчикам  |  Производителям  |  Снабженцам
© 2007 - 2016 Издательский дом Электроника
Использование любых бесплатных материалов разрешено, при условии наличия ссылки на сайт «Время электроники».
Создание сайтаFractalla Design | Сделано на CMS DJEM ®
Контакты