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:

4 hónap telt el a létrehozás óta

|

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.

Kapcsolódó tartalom:

Zöld Energia

Árnyék és napelem: hogyan csökkenthető a teljesítményvesztés?

Német szakértők olyan napelemek megalkotásán dolgoznak, amelyek számára nem okoz gondot a részleges árnyékolás.

Létrehozva:

12 óra telt el a létrehozás óta

|

2025-05-20

Szerző:

Spóroljon a villanyszámláján! Kérje ingyenes napelem kalkulációnkat itt! (x)

Nem ritka, hogy a tetőre telepített napelemek részben árnyékban legyenek, ez pedig különleges kihívást jelent a modulok számára. A Fraunhofer Szilícium Fotovoltaikus Központ (CSP) vizsgálata alapján már a panel felületének 5 százalékos árnyékolása is súlyos teljesítményvesztéshez vezethet – számol be a PV Magazine. A szeptemberig tartó SegmentPV projekt keretében a Fraunhofer CSP kutatói a német fotovoltaikus gyártó AE Solarral együttműködve fejlesztettek ki egy részleges árnyékoláshoz optimalizált modult. A kedvezőtlen árnyékolás a napelemek egy részének túlmelegedéséhez vezethet, ezek a forró pontok pedig rontják a megbízhatóságot és hozzájárulnak a burkolatban lévő polimerek öregedéséhez. Ennek megakadályozására egy módosított, hot forrópont-mentes (HSF) modult fejlesztettek ki. A szegmentált elrendezés és az integrált bypass diódák használata nagyobb energiahozamot és alacsonyabb forrópont-kockázatot eredményez. A cél a fotovoltaikus rendszer megbízhatóságának biztosítása volt, különösen részlegesen árnyékolt tetőkön.

A Fraunhofer CSP szakértőinek feladata a napelemek és az integrált diódák jellemzésére és értékelésére volt, különféle technológiák (például PERC, TOPCON) esetében vizsgálták meg, hogy a megvilágítás milyen hatásokkal jár. Az integrált aktív és passzív bypass diódák hőmérsékletfüggő viselkedését is tesztelték, hogy meghatározzák a struktúra számára optimális, a lehető legkisebb veszteséggel járó bypass diódákat. Az eredmények alapján az AE Solar különböző elrendezéseket készített a modul felületének szegmentálására, és új modulterveket fejlesztett ki.

Ezek közül néhányat prototípusként le is gyártottak a további elemzésekhez, majd kiterjedt tesztek következtek. A Fraunhofer CSP szerint ez magában foglalta a laboratóriumi körülmények között végzett folyamatos, termomechanikai terhelési ciklusos kísérleteket és árnyékolási teszteket. Az első eredmények pozitívak voltak, a hosszú távú megbízhatósági vizsgálatok várhatóan a projekt végére fejeződnek be. Az AE Solar ezután a lehető leggyorsabban piacra kívánja dobni az új generációs forrópont-mentes napelemeket.

Tovább olvasom

Ezeket olvassák