تکنولوژی پیشرفته! ناشر محدودیت بهره وری نسل بعدی فناوری هیبریدی حرارتی خورشیدی و فتوولتائیک
انرژی خورشیدی یکی از فراوان ترین منابع انرژی تجدیدپذیر است. فنآوری مؤثر انرژی خورشیدی پتانسیل زیادی برای کاهش چالشهای تقاضای جهانی انرژی در حال رشد و در عین حال کاهش انتشار گازهای گلخانهای دارد. انرژی خورشیدی می تواند نیازهای انرژی الکتریکی و حرارتی کاربران نهایی مختلف را به ترتیب از طریق فناوری های فتوولتائیک (PV) و خورشیدی (ST) برآورده کند. اخیراً یک مفهوم هیبریدی فتوولتائیک-حرارتی (PVT) پیشنهاد شده است که به طور هم افزایی مزایای فنآوریهای PV و ST را ترکیب میکند و میتواند به طور همزمان برق و گرمای مفید را از همان منطقه و اجزای سازنده تولید کند.
طیف خورشیدی توسط یک فیلتر جدا می شود و تنها بخشی از طیف برای تولید برق به سلول PV ارسال می شود. بقیه طیفی که سلول های خورشیدی نمی توانند از آن استفاده کنند به سمت یک هیت سینک هدایت می شود تا انرژی حرارتی تولید کند.
تقسیم طیفی روشی نوظهور برای طراحی کلکتورهای خورشیدی PVT با کارایی بالا است. این فناوری از طرحهای پیشرفته با فیلترهای نوری استفاده میکند که بخشهای مختلف طیف خورشیدی را به سلولهای PV برای تولید برق یا سینکهای حرارتی هدایت میکند. برای تولید گرما. با این وجود، بسته به کاربرد و نیازهای کاربر نهایی، محدودیتهای بازده نهایی کلکتورهای اسپکتروفتومتری PVT (SSPVT) و بهترین طراحی کلکتوری که به ما امکان میدهد به این محدودیتها برسیم، و همچنین مواد سلولهای PV و فیلترهای نوری، هنوز در دسترس نیستند. روشن فقدان اجماع در این زمینه افراد را بر آن داشته است تا این جنبه های فناوری SSPVT را بیشتر مطالعه کنند.
اخیراً، کریستوس ان. مارکیدس و گان هوانگ از امپریال کالج لندن، بریتانیا، با کای کای از دانشگاه ژجیانگ در چین برای انتشار مقاله ای در"Optical Science and Application" همکاری کردند. این مقاله یک چارچوب جامع برای پیشبینی عملکرد این نوع جمعآوری توصیف میکند که میتوان از آن برای تعیین حد کارایی آن استفاده کرد. و برای انتخاب بهترین ماده PV و بهترین جداسازی طیفی که بتواند ترکیبی از عملکرد ترموالکتریک نزدیک به فیلتر حد بازده فنی را ارائه دهد، راهنمایی دقیق ارائه کنید.
در این مقاله آمده است: ما دریافتیم که مقدار نسبی انرژی گرمایی و الکتریسیته تأثیر قابلتوجهی بر حد بازده مؤثر کل کلکتور SSPVT، بهترین ماده سلول PV و بهترین فیلتر طیفسنجی دارد.
سلول های خورشیدی CIGS (یک ماده انرژی جدید) به دلیل انرژی شکاف باند قابل تنظیم آنها برای کاربردهای کلکتور SSPVT بسیار مناسب در نظر گرفته می شوند. حد بالا و پایین بهینه فیلتر جداسازی طیفی تا حد زیادی به مواد PV بستگی دارد.
مراحل دقیق در تحقیق ما می تواند به طراحان کمک کند تا مواد سلول خورشیدی و فیلترهای طیف سنجی مناسب را با توجه به شرایط و کاربردها انتخاب کنند تا ضمن در نظر گرفتن سیستم های بردار انرژی (الکتریکی و حرارتی) تولید شده توسط آنها، بهترین عملکرد کلی را به دست آورند.
کلکتور خورشیدی PVT
مواد ضد زنگ
بیشترین استفاده از انرژی خورشید
آسان برای نصب
