Categories: Articles destacats » Notícies elèctriques interessants
Nombre de visualitzacions: 26514
Comentaris sobre l'article: 1
Eficiència Panells solars
El titular de rècord d’eficiència entre les plaques solars, d’una manera o altra disponible al mercat actualment, són panells solars basats en cèl·lules solars multicapa desenvolupades per l’Institut Fraunhofer per a sistemes d’energia solar a Alemanya. Des de 2005, Soitec es dedica a la seva implementació comercial.
La mida de les fotocèl·lules no supera els 4 mil·límetres, i l’enfocament de la llum solar sobre elles s’aconsegueix mitjançant lents auxiliars de concentració, gràcies a les quals la llum solar saturada es converteix en electricitat amb una eficiència que arriba al 47%.
La bateria conté quatre unions de pn de manera que quatre enllaços de fotocèl·lules diferents poden rebre i convertir de manera eficient la radiació amb una longitud d’ona específica des de la llum solar concentrada 297,3 vegades en la longitud d’ona des de l’infraroig fins a l’ultraviolat.
Els investigadors, dirigits per Frank Dimirot, es van proposar inicialment la tasca de cultivar un cristall multicapa i es va trobar una solució: van brollar els substrats per créixer, i com a resultat es va obtenir un cristall amb diverses capes de semiconductors, amb quatre subcèl·lules fotoelèctriques.
El procés de creixement ha resultat ser més complicat del que es dóna en la producció tradicional de bateries de silici, però el rendiment de les bateries noves s’ha duplicat. A més, el cost de creació d’un sistema amb un hub és menor que quan es crea plaques solars convencionals.
Les cèl·lules solars multicapa fa temps que s’utilitzen en naus espacials, però ara les estacions solars ja s’han llançat sobre la seva base a 18 països. Això és possible mitjançant la millora i la reducció del cost de la tecnologia. Com a resultat, creixerà el nombre de països equipats amb noves estacions solars i hi ha una tendència a la competència en el mercat de plaques solars industrials.
En segon lloc, hi ha panells solars basats en cèl·lules solars de tres capes nítides, la seva eficiència va arribar al 44,4%. El fòsfor de gal·li d’indi és la primera capa de la fotocèl·lula, l’arsenida de gali és la segona, l’arsenida de galli indi és la tercera capa. Les tres capes estan separades per un dielèctric, que serveix per aconseguir l’efecte túnel.
La concentració de llum a la fotocèl·lula s’aconsegueix gràcies a la lent de Fresnel, ja que en els desenvolupadors alemanys, la llum del sol es concentra 302 vegades i es converteix en una fotocèl·lula de tres capes de semiconductor.
Les investigacions sobre el desenvolupament d'aquesta tecnologia han estat continuades per Sharp des del 2003 amb el suport de NEDO, una organització de l'administració pública japonesa que promou la investigació i el desenvolupament, així com la difusió de tecnologies industrials, energètiques i ambientals. El 2013, Sharp va assolir un registre del 44,4%.
Dos anys abans de Sharp, el 2011, la companyia nord-americana Solar Junction ja havia llançat bateries similars, però amb una eficiència del 43,5%, els elements de 5 a 5 mm de mida i el focus també es va fer amb lents, concentrant la llum del sol 400 vegades. Les cèl·lules solars eren de tres juntes basades en germani, i el grup fins i tot planejava crear cèl·lules solars de cinc i sis juntes per captar millor l’espectre. Actualment, la companyia continua investigant.
Així, les bateries solars, fabricades en combinació amb concentradors, que, com veiem, es produeixen a Europa, Àsia i Amèrica, tenen la màxima eficiència rècord. No obstant això, aquestes bateries estan construïdes principalment per a la construcció de plantes d’energia solar basades a terra a gran escala i per a l’alimentació eficient de les naus espacials.
Recentment, s’ha establert un registre en l’àmbit de les plaques solars de consum ordinari, que estan disponibles per a la majoria que vulgui subministrar-les, per exemple, el sostre d’una casa.
A mitjan tardor de 2015, la companyia Ilona Mask SolarCity va introduir els panells solars de consum més eficients, l’eficiència dels quals supera el 22%.
Aquest indicador es va confirmar mitjançant les mesures efectuades pel laboratori de proves d’energia renovable. La planta de Buffalo ja estableix un pla de producció per a cada dia, de 9 a 10 mil panells solars, les característiques exactes de les quals encara no s’han informat. La companyia ja preveu subministrar almenys 200.000 habitatges amb les seves bateries anuals.
El fet és que el procés tecnològic optimitzat va permetre a l’empresa reduir significativament el cost de producció, alhora que va augmentar l’eficiència en dues vegades en comparació amb els panells solars de silici de consum general. Musk està segur que són els seus panells solars els més populars entre els propietaris d’habitatges en un futur proper.
Vegeu també aquest tema:5 plaques solars inusuals del futur
Consulteu també a electro-ca.tomathouse.com
: