Jaunākās tehnoloģijas! Nākamās paaudzes saules termiskās un fotoelektriskās hibrīda tehnoloģijas efektivitātes robežas izdevējs
Saules enerģija ir viens no visizplatītākajiem atjaunojamās enerģijas avotiem. Efektīvai saules enerģijas tehnoloģijai ir milzīgs potenciāls, lai mazinātu problēmas, ko rada pieaugošais globālais enerģijas pieprasījums, vienlaikus samazinot saistītās emisijas. Saules enerģija var apmierināt dažādu galalietotāju elektroenerģijas un siltumenerģijas vajadzības, izmantojot attiecīgi fotoelementu (PV) un saules (ST) tehnoloģijas. Nesen tika piedāvāta hibrīda fotoelementu-termiskā (PVT) koncepcija, kas sinerģiski apvieno PV un ST tehnoloģiju priekšrocības un vienlaikus var ražot elektroenerģiju un lietderīgo siltumu no vienas un tās pašas platības un komponentiem.
Saules spektrs ir atdalīts ar filtru, un tikai daļa no spektra tiek nosūtīta uz PV elementu elektroenerģijas ražošanai. Pārējais spektrs, ko nevar izmantot saules baterijas, tiek novirzīts uz siltuma izlietni, lai radītu siltumenerģiju.
Spektrālā sadalīšana ir jauna metode augstas veiktspējas PVT saules kolektoru projektēšanai. Tehnoloģija izmanto progresīvus dizainus ar optiskiem filtriem, kas novirza dažādas saules spektra daļas uz PV elementiem enerģijas ražošanai vai siltuma izlietnēm. Lai radītu siltumu. Tomēr atkarībā no pielietojuma un galalietotāja vajadzībām, spektrofotometrisko PVT (SSPVT) kolektoru galīgajām efektivitātes robežām un labākā kolektora dizaina, kas ļauj sasniegt šīs robežas, kā arī PV elementu un optisko filtru materiāliem, joprojām nav pieejami. skaidrs. Vienprātības trūkums šajā jomā ir mudinājis cilvēkus turpināt pētīt šos SSPVT tehnoloģijas aspektus.
Nesen Christos N. Markides un Gan Huang no Imperial College London, Apvienotās Karalistes, sadarbojās ar Kai Kai no Džedzjanas universitātes Ķīnā, lai publicētu rakstu"Optical Science and Application". Darbā ir aprakstīts visaptverošs ietvars šāda veida kolektoru veiktspējas prognozēšanai, ko var izmantot, lai noteiktu tā efektivitātes robežu; un, lai izvēlētos labāko PV materiālu un labāko spektrālo atdalīšanu, kas var nodrošināt termoelektriskās veiktspējas kombināciju, kas ir tuvu tehniskās efektivitātes robežai Filtrs, sniedziet detalizētus norādījumus.
Rakstā teikts: Mēs atklājām, ka siltumenerģijas un elektroenerģijas relatīvajai vērtībai ir būtiska ietekme uz SSPVT kolektora, labākā PV šūnu materiāla un labākā spektroskopiskā filtra kopējo efektīvās efektivitātes robežu.
CIGS saules baterijas (jauns enerģijas materiāls) tiek uzskatītas par īpaši piemērotām SSPVT kolektoru lietojumiem to regulējamās joslas spraugas enerģijas dēļ. Spektrālās atdalīšanas filtra optimālā augšējā un apakšējā robeža lielā mērā ir atkarīga no PV materiāla.
Mūsu pētījuma detalizētie soļi var palīdzēt dizaineriem izvēlēties piemērotus saules bateriju materiālus un spektroskopiskos filtrus atbilstoši apstākļiem un pielietojumam, lai sasniegtu vislabāko kopējo veiktspēju, vienlaikus ņemot vērā to radītās enerģijas vektora (elektriskās un termiskās) sistēmas.
PVT SAULES KOLEKTORS
pretrūsas materiāli
vislielākais saules enerģijas patēriņš
viegli uzstādāms
