Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

Ilyen lesz a jövő napeleme? A mesterséges intelligencia fejleszti!

Az OptoGPT nevű mesterséges intelligencia pillanatok alatt képes terveket készíteni napelemek számára.

Létrehozva:

|

A Michigani Egyetem mérnökei egy új algoritmust fejlesztettek ki, amely képes többrétegű optikai rétegszerkezeteket tervezni többek között napelemek számára – számol be a PV Magazine. Az OptoGPT (Opto Generative Pretrained Transformer) a ChatGPT alapjául szolgáló számítógépes architektúrát használja fel arra, hogy a kívánt optikai tulajdonságoktól visszafelé haladva az azokat biztosító anyagszerkezetig jusson el. A rendszer 0,1 másodpercen belül különböző anyagok egymásra helyezett vékony rétegeiből álló szerkezetek terveit hozza létre. A megfelelő struktúrákkal maximalizálhatják a fényelnyelést a napelemekben, de egyéb optikai eszközök, például távcsövek alkatrészei is fejleszthetik. Az OptoGPT konstrukciói átlagosan hat réteggel kevesebbet tartalmaznak, mint a korábbi modellek, ez pedig azt jelenti, hogy a tervei könnyebben legyárthatók. „Ezeknek a struktúráknak a tervezése általában kiterjedt képzést és szakértelmet igényel, mivel az anyagok legjobb kombinációjának és az egyes rétegek vastagságának meghatározása nem könnyű feladat” – mondta L. Jay Guo, a Michigani Egyetem munkatársa és a csapat tagja. A modell úgy működik, hogy a bizonyos vastagságú anyagokat szavakként kezeli, és bemenetként kódolja a hozzájuk tartozó optikai tulajdonságokat. Ezután megkeresi az összefüggéseket ezen „szavak” között, és megjósolja a következő szót, hogy olyan „mondatot” hozzon létre, amely eléri a kívánt tulajdonságot.

A kutatók az algoritmus képzéshez egy 10 millió mintát tartalmazó nagyméretű adathalmazt használtak, ez azonban csak egy kis töredékét fedi le az optikai többrétegű vékonyréteg-szerkezetekhez kapcsolódó kiterjedt és összetett tervezési térnek. Érdemes hozzátenni, hogy az adathalmaz korlátai miatt az OptoGPT nem feltétlenül azonosítja a mintán kívül eső lehetőségeket. Ahhoz, hogy a modell még hatékonyabb legyen, további fejlesztésekre lesz szükség, ehhez pedig más kutatócsoportokat is érdemes lesz bevonni.

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.

Létrehozva:

|

Szerző:

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.

Tovább olvasom

Ezeket olvassák

© 2022 zoldtrend.hu | Minden jog fenntartva!