Діджитал

Справжній рекорд: створено сонячну панель із небувалою ефективністю 90,7%

Сонячна батарея нового типу має власний теплообмінник, що охолоджує її і водночас підвищує загальний коефіцієнт корисної дії.

Дослідники з Університету Чуаїб Дуккалі в Марокко домоглися значних успіхів у технології сонячної енергії, розробивши інноваційний тип фотоелектричних (PVT) сонячних панелей. Про це пише видання Interesting Engineering.

Для дослідження команда вчених створила алюмінієвий коробчатий теплообмінник, що складається з 94 каналів і прикріплений безпосередньо до фотоелектричного модуля, щоб вся його поверхня перебувала в прямому контакті з охолоджувальною рідиною. Ця конструкція допомогла розв'язати проблему коливань температури, яка провокує зношення і скорочення терміну служби звичайних PVT-панелей.

Сам PVT-елемент складався з фотоелектричного модуля, шару Тедлара, двох шарів прозорого етилвінілацетату (ЕВА) і скляної кришки. Теплообмінник був розділений на дві зони — суцільну алюмінієву та резервуарну, в якій містилася вода для охолодження. Крім того, теплообмінник отримав вхід охолоджувальної рідини (AZ), зону теплообміну (ZE) і систему відкачування рідини (VZ).

Моделювання, проведене за допомогою програмного забезпечення COMSOL, дало обнадійливі результати: сонячна батарея нового типу зможе досягти електричного ККД 12,11%, теплового ККД 78,59% і загального ККД 90,7%. Це переконало розробників у тому, що значний вплив на продуктивність панелі має охолоджувальна рідина.

Експерименти показали, що зниження температури методом охолодження призводить до збільшення вихідної потужності на 0,798 Вт і підвищення ефективності елемента на 0,051%. Це сприяє оптимальному передаванню тепла між фотомодулем і охолоджувальною рідиною, що циркулює всередині каналів, зазначили вчені.

Дана інновація в технології сонячних панелей демонструє багатообіцяльний потенціал для стійких енергетичних рішень. Підвищена ефективність і довговічність нової сонячної панелі, досягнуті завдяки інноваційному дизайну та ретельним випробуванням, можуть здійснити революцію у сфері сонячної енергетики.

Раніше ми повідомляли про те, що створено сонячні панелі на основі кремнію з найвищим ККД. Пристрій Comet 3N72e від Aiko Solar Energy здатний видавати потужність 650 Вт і працювати не гірше за панелі з перовскіту.