Следващата голяма слънчева технология? # Intersolar2020
Следващата голяма слънчева технология? # Intersolar2020

Видео: Следващата голяма слънчева технология? # Intersolar2020

Видео: ДОКЛАД ИСКОННАЯ ФИЗИКА АЛЛАТРА. ВИДЕО-ВЕРСИЯ. ALLATRA SCIENCE 2022, Декември
Anonim

Разрушителният напредък в слънчевата технология е необичаен, като подобренията в дизайна в цялата индустрия често се извършват на много малки стъпки. Тези малки промени създават бръмча на слънчевите търговски изложения като Intersolar North America, което приключва тази седмица в Сан Диего. Една забележителна концепция, която се показва тук, е Интензифициращият слънчев панел, ниско концентриращо се слънчево устройство, което включва собствен вътрешен тракер, разработен вече четири години. Компанията смята, че може да достави панелите на приблизително половината от цената на стандартен слънчев панел, благодарение на разнообразни технологични подобрения.

ISP с ниска концентрация на слънчев панел плюс-тракер. Кредит: ISP Solar
ISP с ниска концентрация на слънчев панел плюс-тракер. Кредит: ISP Solar

ISP с ниска концентрация на слънчев панел плюс-тракер. Кредит: ISP Solar

Коничните огледални алуминиеви рефлекторни вълни на панела успяват да увеличат ефективността на клетките 20 пъти чрез концентрираната светлина, която удря корито от нарязани силициеви клетки, които представляват само 5% от обема или площта на традиционния кристален силициев панел, според co изобретател, Suneet Singh, също съосновател на Innovative Solar Power, базирана в Монреал.

Панелите на ISP използват монокристален силиций с едно свързване, разположен като масиви, с патентовани процеси, които осигуряват ефективност, близка до многоконтурните клетки, казва Сингх. Дизайнът включва голям шинен проводник, прикрепен към слънчевите клетки, използващ метод на многослойно отлагане, който намалява загубите поради съпротивление.

Докато концентрирането на слънчевата енергия е стара концепция, ISP Solar хитро е добавил функция за проследяване, свързвайки огледалните алуминиеви конусни вълни с проводник, задвижван от малък мотор, който обслужва само този панел. Целият панел е капсулиран, за да се избегне замърсяване, и включва алуминиев основен лист, който служи като радиатор, гарантиращ, че клетките няма да прегреят и да загубят ефективността на преобразуване на светлината.

Панелите от 85 вата работят с клетъчна ефективност от 24,3%, въз основа на окабеляване от 1 500 волта. Панелите са предназначени за работа между -40 Целзий до 85 ° C, което предполага, че панелът може лесно да се използва в северните климатични зони, където такива ниски температури могат да парализират стандартните слънчеви панели. Панелите могат да издържат на натоварване от сняг от 5 400 паскала - или около 113 паунда на квадратен фут и натоварване от вятър от 2 400 па - или около 140 мили в час, твърди Сингх.

Сред елементите на дизайна, които компанията е направила за повишаване на ефективността на панела, е система за проследяване, която може да се премества на стъпки от пет минути. Двигателите, използвани за задвижване на тракера, са готови устройства, предназначени за осем часа непрекъсната работа при пълна скорост в продължение на 50 години; тракерът изисква само ниска скорост от устройството, посочва Сингх.

Въпреки че панелът тежи повече от стандартния кристален силициев слънчев панел, вътрешният механизъм за проследяване тежи само малка част от това, което прави стандартният едноосен стелаж за проследяване. В резултат на вътрешното проследяване ISP системата може да бъде монтирана на фиксирана система за поддръжка, което обикновено е капиталовата инвестиция с най-ниска цена за слънчева решетка.

Панелът ISP Solar също може да бъде монтиран на търговски или индустриален покрив, на навеси за автомобили или други конструкции, където тракерите обикновено не са осъществими поради огромното им тегло. Проследяването на слънчевите проекти командва соларния пазар в мащаб, но изисква отворени, почти плоски пространства, които са близо до връзките между електропроводи. С появата на ниско концентриращия се слънчев панел, добавената ефективност на едноосен тракер - обикновено около 15% - сега може да бъде споделена и с търговски и индустриални клиенти.

Компанията има три демонстрационни обекта, които се оценяват в Канада от август, и работи за ангажирането на Националната лаборатория за възобновяема енергия (NREL) в Голдън, Колорадо, за да тества и устройството. Компанията се надява да успее да започне производството до края на годината.

Модулите ISP се предлагат с 25-годишна гаранция за производителност и оборудване, която ще бъде подкрепена от застраховка на трета страна, което помага на клиентите да гарантират, че гаранцията ще продължи.

Концентриращата фотоволтаика (CPV) присъства на дизайнерските маси на соларните компании от десетилетия. Кумулативните CPV инсталации достигнаха 350 мегавата през 2016 г., по-малко от 0,2% от глобалния инсталиран капацитет по това време, отбелязва Уикипедия. CPV инсталациите се намират в Канада, Китай, САЩ, Южна Африка, Италия и Испания, наред с други сайтове.

Един от ранните поддръжници на CPV в Съединените щати беше Агенцията за напреднали изследователски проекти към Министерството на енергетиката на САЩ (DOE). ARPA-E осигури финансиране за научноизследователска и развойна дейност през 2015 г. за програмата MOSAIC (Microscale Optimized Solar-Cell Arrays with Integrated Concentration) за по-нататъшна борба с предизвикателствата за местоположение и разходи на съществуващата CPV технология. Програмата приключи през 2019г

Програмата MOSAIC беше амбициозна в усилията си да създаде широко приложима технология. „Проектите на MOSAIC са групирани в три категории: цялостни системи, които рентабилно интегрират микро-CPV за региони като слънчеви райони на югозапад на САЩ, които имат висока слънчева радиация с пряко нормално облъчване (DNI); цялостни системи, които се прилагат за региони, като районите на североизточния и средния запад на САЩ, които имат слънчева радиация с ниско DNI или висока дифузна слънчева радиация и концепции, които търсят частични решения на технологичните предизвикателства “, се отбелязва в описанието на програмата.

Целта на програмата MOSAIC беше проста, но всеобхватна: „Ако успеят, тези технологии биха могли да улеснят рентабилното внедряване на слънчеви енергийни системи в широк спектър от географски местоположения, намалявайки емисиите на парникови газове в САЩ и намалявайки зависимостта от внесената енергия.“

Популярни по теми