Саудитски учени провели ред експерименти с фотovoltaични елементи под формата на малка сфера. Круглата форма на фотопреобразователя позволява по-добро улавяне на отражената и разсеяна слънчева светлина. За индустриални слънчеви ферми това едва ли е разумно решение, но за редица приложения, кръглите слънчеви елементи могат да се окажат истинско откритие.
Група учени от Научно-технологичния университет на крал Абдалла (King Abdullah University of Science and Technology) разшириха обхвата на своите разработки за създаване на слънчеви панели с различна степен на извивка на повърхността чрез ново изследване. В частност, те слънчев елемент под формата на сфера с размерите на тенис топка и проведоха множество експерименти с него. Това позволи да се разработи технологията за „уефриране“ на плоски слънчеви панели, която се състои в създаването на канавки в кремниевата основа с лазер, които служат за безопасно огъване на панелите.
Сравнението на работата на плоския и сферичния елемент с еднаква площ в условия на закрито със изкуствен източник на слънчева радиация показа, че при пряко осветление сферичният слънчев елемент осигурява с 24 % по-висока мощност в сравнение с традиционния плосък слънчев елемент. След нагряване на елементите от „слънчевите лъчи“ предимството на кръглия елемент нараства до 39 %. Това се дължи на факта, че нагряването намалява КПД на панелите, а сферичната форма по-добре отдава топлината в пространството и по-малко страда от нагряване (по-дълго запазва висока стойност на КПД).
Ако кръглият и плоският слънчеви елементи събираха изключително разсеян светлина, то изходната мощност от кръглия елемент беше с 60 % по-висока, отколкото от плоския. Освен това, правилно подбран фон за отразяване, с който учените експериментираха с различни природни и изкуствени материали, позволи на сферичния слънчев елемент да произвежда енергия, която надминава плоския с 100 %.
Според изследователите, сферичните соларни елементи могат да подтикнат развитието на Интернет на нещата и друга автономна електроника. В комплекса те обещават да бъдат по-евтини от използването на плоски соларни елементи. За кръглите соларни панели не са необходими системи за проследяване на слънцето. Те също така могат да се окажат по-добри при използване в закрити помещения.
На следващия етап от изследванията учените планират да проверят ефективността на кръглите соларни панели в различни точки на Земята при широк спектър от възможно осветление. Те също така се надяват да създадат сферични соларни елементи с голяма площ: от 9 до 90 м2. Накрая, учените възнамеряват да проучат и други форми на изкривена повърхност на соларните елементи, надявайки се да намерят идеалното решение за конкретни области на приложение.
Източник: 3dnews.ru
