Лента новостей

00:00
Этот день в истории - 24 Мая
22:38
Американские бизнесмены о России: «Никуда мы отсюда не уйдем»
22:37
Коммерсант, «топивший» за Майдан и ругавший Путина, потерял $150 тыс на запрете 1С
22:36
Россиянка в одиночку одолела толпу разъяренных украинских националистов
22:35
Гости Крыма расскажут об отдыхе в Крыму, чтобы составить портрет туриста
22:34
Что не так в конфликте Поклонской и Transparency International
22:29
Британский ответ, британский вопрос
22:28
«Эскадроны смерти» на Филиппинах безжалостно уничтожают бородачей ИГИЛ
22:28
Житель Сочи стал рекордсменом в России по выигрышу в лотерею
22:26
И снова «зрада»: Украинские СМИ нашли виновного в «выкачке» своего аммиака
22:25
Чубаров раскрыл «два способа нанести разрушительный удар по России»
22:24
Орды боевиков, смертники и танки: ИГИЛ бросается в контрнаступление в Алеппо
22:23
Посредник между Москвой, Донбассом и Киевом: Запад одобрил Медведчука
22:03
Террористы опробовали новую для Европы тактику убийства людей
22:00
Если бы победила Марин Ле Пен: раскрыт кровавый «план Б» для Франции
21:56
Американцам грозит массовое лишение социальных льгот
21:55
Выбирайтесь своей колеей
21:54
Почему Порошенко ещё не предан анафеме?
21:54
Когда рванёт главная «бомба» Америки?
21:53
Памятная дата: Как Судоплатов Коновальца «рошенками» накормил
21:51
Экономика РФ кошмарит неугодный Запад
21:49
США отказались считать Украину союзником
21:48
ЕС и страсти по Манчестеру
21:45
Глазьев дал ответ «разоблачителю мифов» Кудрину
21:44
С-300, С-400 и С-500 станут основой стратегической ПВО
21:44
Украинская власть призвала Навального устроить Майдан
21:43
Третье рождение морского «патронташа» для ракет
21:42
США поставили крест на украинской армии
21:41
Попытки Киева найти союзников в окружении Трампа потерпели неудачу
21:40
Турция попала в геополитическую вилку
21:40
Отвечаем хамовитому русофобу Маккейну
21:39
Расправиться с Россией в США расcчитывают за 6 часов
21:38
Над украинскими БТРами смеются иракские верблюды
21:37
Россия представила проект первого морского газотурбинного агрегата
19:22
Haqqin.az: Трамп берется за Иран
19:16
Э-эээ! И как не стыдно! А еще Трамп!
19:08
Frankfurter Allgemeine Zeitung: Украина во вражеских сетях
19:01
Белорусский «Искандер» может перелететь на Украину
18:55
Al Modon: Визит Трампа в Саудовскую Аравию: Россия напугана
18:51
Этот день в истории - 23 Мая
14:59
Уникальный проект «Арктика» 22220 : в сеть попали новые фото строительства
14:56
Не пей натуральное, козленочком станешь: в Украине запретят домашний творог и масло
14:56
Бесплатный Порошенко: Европа выпустила почтовую марку с трезвым гарантом безвиза
14:54
«Минск-2»: приговор огласит Ангела Меркель?
14:53
75% гидности: Порошенко хочет, чтобы перед выборами ТВ пело ему оды на мове
Все новости

Архив публикаций

«    Май 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031 
» » Стэнфордские исследователи создали первые самоохлаждающиеся солнечные батареи

Стэнфордские исследователи создали первые самоохлаждающиеся солнечные батареи

Покрытие солнечной батареи

Известно, что фотогальванические элементы являются основой солнечных батарей, которые представляют собой один из самых многообещающих альтернативных источников экологически чистой энергии. Конструкция этих элементов крайне проста и надежна, они не имеют движущихся частей и не производят выбросов вредных веществ в окружающую среду. К сожалению, эффективность современных солнечных батарей крайне низка и одна из причин этого заключается в их перегреве. Для решения проблемы перегрева группа из Стэнфордского университета, возглавляемая профессором электротехники Шэнхуи Фэном (Shanhui Fan), разработала специальное тонкое стеклянное покрытие, которое позволяет фотогальваническим элементам солнечных батарей самостоятельно охлаждаться.

Высокий нагрев солнечных батарей является следствием их низкой эффективности, которая в лучшем случае составляет 20 процентов. Остальные 80 процентов энергии солнечного света нагревают солнечные батареи до средней температуры порядка 55 градусов по шкале Цельсия и выше. Но, с увеличением температуры фотогальванического элемента на 1 градус, его эффективность падает на 0.5 процента. К сожалению, эта зависимость совсем не линейна и повышение температуры элемента на 10 градусов приводит к снижению эффективности почти в два раза.

Использование технологий принудительного охлаждения кажется вполне достойным выходом из создавшегося положения. Однако, активные элементы систем охлаждения, такие, как вентиляторы или насосы, перекачивающие хладагент, потребляют значительное количество энергии, требуют периодического обслуживания и служат элементом, снижающим надежность системы в целом. Пассивные системы охлаждения имеют очень низкую производительность и не могут справиться с задачей охлаждения солнечных батарей.

Решение, разработанное группой профессора Шэнхуи Фэна, является адаптацией разработанной ими ранее технологии, предназначенной для самоохлаждения зданий. На поверхность обычной солнечной батареи наносится тонкий слой кварцевого стекла, поверхность которого сформирована по определенному шаблону. Крошечные пирамидки на поверхности стеклянного покрытия отводят излишки тепла от солнечных батарей и излучают его в окружающую среду в виде инфракрасного излучения.

Поверхность теплоотводящего слоя состоит из крошечных пирамидок и конусов, имеющих толщину в несколько микрон и упорядоченных особым образом. Форма этих элементов делает из них своеобразные резонаторы, превращающие энергию фононов, квазичастиц, переносящих тепло, в энергию фотонов инфракрасного света, а наличие элементов различной формы и размеров позволяет расширить диапазон длин волн инфракрасных фотонов, в которые превращается тепло.

"Кварц полностью прозрачен для света видимого диапазона, но, используя "метаматериальную" структуру поверхности можно точно настроить то, какие из длин волн света он будет максимально эффективно преломлять и излучать" - рассказывает профессор Фэн, - "Таким образом, наличие тонкого слоя кварцевого стекла практически не влияет на эффективность солнечной батареи, но это положительно влияет на излучение инфракрасного излучения определенной "тепловой" длины волны, что позволяет достаточно эффективно охладить солнечную батарею, увеличивая ее коэффициент полезного действия".

В настоящее время группа из Стэнфордского университета продолжает работу, точно подбирая размеры микроэлементов поверхности покрытия из кварцевого стекла, добиваясь еще большего снижения рабочей температуры солнечных батарей. Вместе с этим ведутся работы по разработке технологий поддержания в чистоте сложной поверхности кварцевого покрытия, что сделает солнечные батареи с таким покрытием более надежными и требующими меньшего ухода за их поверхностью.

 
Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх