Саудитски учени са провели серия от експерименти със слънчеви клетки под формата на малка сфера. Кръглата форма на фотоконвертора позволява по-добро улавяне на отразената и разсеяната слънчева светлина. За промишлени слънчеви ферми това е малко вероятно да бъде разумно решение, но за редица приложения кръглите слънчеви клетки могат да бъдат истинско предимство.
Група учени от Университета за наука и технологии „Крал Абдула“ разшири обхвата на своята работа по създаването на слънчеви панели с различна степен на повърхностна кривина с нови изследвания. По-специално те слънчева клетка под формата на сфера с размерите на топка за тенис и проведе много експерименти с нея. Това стана възможно благодарение на технологията на „гофриране“ на плоски слънчеви панели, която се състои в създаване на жлебове в силициевия субстрат с лазер, които служат като място за безопасно огъване на панелите.
Сравнението на производителността на плоска и сферична клетка от една и съща площ при условия на закрито с изкуствен източник на слънчева радиация показа, че при пряка светлина сферичната слънчева клетка осигурява 24% по-голяма мощност в сравнение с традиционната плоска слънчева клетка. След нагряване на елементите със „слънчеви лъчи“ увеличението на предимството на кръглия елемент нараства до 39%. Това се дължи на факта, че отоплението намалява ефективността на панелите, а сферичната форма пренася топлината в пространството по-добре и страда по-малко от отопление (поддържа висока стойност на ефективност по-дълго).
Ако кръглите и плоски слънчеви клетки събираха само разсеяна светлина, тогава изходната мощност от кръглата клетка беше с 60% по-голяма от тази, получена от плоската. Освен това, правилно подбран отразяващ фон и учените експериментираха с различни естествени и изкуствени рефлекторни материали, направиха възможно една сферична слънчева клетка да бъде 100% пред плоската слънчева клетка по отношение на изходната енергия.
Според изследователите сферичните слънчеви клетки могат да дадат тласък на развитието на интернет на нещата и друга автономна електроника. Взети заедно, те обещават да бъдат по-евтини от използването на плоски слънчеви клетки. Кръглите слънчеви панели не изискват системи за проследяване на слънцето. Те също могат да бъдат по-добри, когато се използват на закрито.
На следващия етап от изследването учените ще тестват ефективността на кръгли слънчеви панели в различни части на Земята при широк диапазон от възможно осветление. Те също така се надяват да създадат сферични слънчеви клетки с голяма площ: от 9 до 90 m2. И накрая, учените планират да изследват други форми на извити повърхности на слънчеви клетки, надявайки се да намерят идеалното решение за конкретни приложения.
Източник: 3dnews.ru