

Zöld Energia
Hatékonyabb napelemek érkezhetnek egy új fejlesztésnek köszönhetően
Az új fejlesztés a PERC napelemek gyártásában jelenthet segítséget.
A németországi Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems (Fraunhofer ISE) kutatócsoportja a PERC (Passivated Emitter and Rear Contact) napelemek gyártása során 14 μm-es ultrafinom fémezési vonalak szitanyomásával csökkentette az ezüstfelhasználást – számol be a PV Magazine. Az így kapott napelem figyelemreméltó hatásfokot kínál. A kutatók egy reprodukálható módszert fejlesztettek ki a mindössze 14 μm-es ultrafinom érintkezési elemek elkészítésére. Az eljárást a PERC cellagyártásában alkalmazhatják azzal a céllal, hogy csökkentsék az ezüstfogyasztást az eszköz teljesítményromlása nélkül.
A Fraunhofer ISE CalLab által ellenőrzött és megerősített teljesítmény-átalakítási hatásfok 23,4% volt – mondta Elmar Lohmüller, a projekt vezetője.
A szakértő hozzátette, hogy a Fraunhofer csapata 30 éves tapasztalattal rendelkezik a PERC-eljárások optimalizálásában. Andreas Lorenz, a Fraunhofer ISE PV-nyomtatási technológiai csoportjának vezetője szerint az eredmény a szakértők korábban bejelentett, 20 µm-es elülső oldali rekordja után újabb saját csúcsot jelent.
A csoport egy kereskedelmi forgalomban kapható PERC ezüstöt használt a német ASYS Automatisierungssysteme berendezésgyártó cég szitanyomójában. A jövőre nézve Lorenz további fejlesztési lehetőségeket lát az ezüstfelhasználás csökkentésére, ebben többek között az ezüst más anyagokkal, például rézzel való helyettesítése, valamint számos nagy hatékonyságú cellatechnológia, többek között a TOPCon, illetve a szilícium heteroátmenetes és perovszkit tandem napelemek segíthetnek.
A kutatást a szeptemberben, Bécsben megrendezésre kerülő 41. EUPVSEC napelemes konferencián mutatják be. A Guten Morgen elnevezésű kutatási projektet a német Szövetségi Gazdasági és Éghajlatvédelmi Minisztérium finanszírozta. A Fraunhofer ISE korábban már együttműködött az ASYS Automatisierungssysteme vállalattal a napelemek fémezésével kapcsolatos projektekben, valamint más partnerekkel az ezüstfogyasztást csökkentő eljárások kifejlesztésében.

Zöld Energia
Kifejlesztették a napelemes ablakot kínai tudósok
Kínai tudósok olyan intelligens napelemes ablakot fejlesztettek ki, amely egyszerre termel energiát és optimalizálja az épületek energiahatékonyságát.

Kínai tudósok egy új, intelligens napelemes (SPV) ablakot fejlesztettek ki, amely egyszerre képes elektromos energiát termelni és szabályozni az épületbe bejutó napenergia sugárzást. Az innováció a fotoelektromos és elektrokróm funkciókat ötvözi, így nemcsak energiát termel, hanem optimalizálja az épület energiahatékonyságát is. „Tanulmányunk egy olyan SPV ablakot javasolt, amely működési stratégiáival egyidejűleg javítja az épületek energiahatékonyságát és a hálózatbarát működést” – nyilatkozta Yutong Tan, a kutatás vezetője. Az SPV ablak hőáramlás-szabályozási stratégiája jelentős javulást mutatott a hagyományos alacsony emissziójú (Low-E) ablakokhoz képest, beleértve a túlzott napfény, csúcsenergia-terhelés és éves energiafogyasztás csökkentését. Az ablak kristályos szilíciumcellákat és elektrokróm fóliát kombinál. A fotoelektrokróm eszköz (PECD) egyszerre biztosítja az energiaátalakítást és a napenergia szabályozását. Az ablak szerkezeti elemei között található egy tiszta üvegtakaró, funkcionális réteg, argongázréteg és Low-E üveglap. Az elektrokróm fóliát két átlátszó réteg között helyezték el, amely több rétegből áll, például iontároló és ionvezető rétegekből.
Ha az elektrokróm fóliára nem kerül feszültség, az átlátszóság maximális. Amikor feszültséget alkalmaznak, az iontároló rétegből származó lítiumionok az elektrokróm réteghez vándorolnak, amely sötétebbé válik, csökkentve a bejutó fény mennyiségét. A rendszert az EnergyPlus szimulációs szoftverben tesztelték különböző kínai városokban, mint Fuzhou, Xiamen, Hongkong és Haikou. A szimulációk során két vezérlési stratégiát teszteltek: a napenergia-sugárzást szabályozó (CtrlRad) és a hőáramlást szabályozó (CtrlFlux) módszereket. Az eredmények szerint a CtrlFlux stratégia 49–69%-os csökkenést eredményezett az éves energiafogyasztásban, míg a CtrlRad esetében ez az érték 44–54% között mozgott.
„Az SPV ablak a hőáramlás-szabályozási stratégiával átlagosan 55,5%-kal javította az összesített teljesítményt” – összegezte a kutatócsoport. A következő lépésként az intelligens ablakok beltéri fény- és hőszabályozási képességeinek továbbfejlesztését tervezik. A kutatást a kínai Hunan Egyetem és az Oktatási Minisztérium Épületbiztonsági és Energiahatékonysági Kulcslaboratóriuma végezte, és az Applied Energy című szaklapban publikálták.
-
Zöld Energia1 hét telt el a létrehozás óta
Ez lenne a legegyszerűbben felszerelhető napelem?
-
Zöld Energia1 hét telt el a létrehozás óta
Miért telepítenek fóliát a napelemes rendszerekre?
-
Zöld Közlekedés1 hét telt el a létrehozás óta
Zöld jövő a közlekedésben: Szénhulladékból tiszta akkumulátorok készülnek
-
Zöld Energia1 hét telt el a létrehozás óta
A napelemes invertereknek mennyi az élettartama?
-
Zöld Energia6 nap telt el a létrehozás óta
Napelem és hőszigetelés egyben az új fejlesztésű napelemes rendszer