Конусные солнечные панели в 20 раз эффективнее плоских

,17 августа 2016

Подавляющее большинство серийно выпускаемых солнечных панелей имеет плоскую форму. Однако это далеко не самое удачное решение, так как плоские модули не могут, например, эффективно отслеживать движение солнца. Тем не менее, ученые нашли выход.

Это – конусные фотомодули. Компания V3Solar начала выпуск солнечных панелей, эффективность которых в 20 раз выше, чем у плоских аналогов.

Все плоские солнечные батареи размещаются на ровных поверхностях. Иногда их снабжают специальными трекерами – устройствами, отслеживающими перемещение солнца и поворачивающими батареи следом за ним. Но такие трекеры – достаточно дорогостоящее оборудование, кроме того, они ощутимо усложняют монтаж всей установки. В результате цена выработанного электричества увеличивается, растет и срок окупаемости системы.

В компании V3Solar (США) изобрели батарею Spin Gell, имеющую форму конуса. По словам разработчиков, ее производительность в 20 раз выше, чем у классических плоских панелей.

Принцип работы

Рабочий конус расположен на подвижном основании и имеет диаметр 1м. Поверхность модуля покрыта несколькими сотнями фотоячеек, каждая из которых размещена под определенным углом. Конус с ячейками помещен в герметичный концентратор (систему трубчатых линз). Концентратор фокусирует лучи непосредственно на конусе, повышая тем самым его производительность. Конус постоянно вращается, что обеспечивает ему достаточное охлаждение и не допускает перегрева из-за концентрации лучей.

Вращение происходит в магнитном поле, какие-либо трущиеся узлы отсутствуют. Питается эта система за счет энергии собственной выработки. Для регулировки скорости вращения и иных рабочих параметров используется электронный модуль.

Как утверждают разработчики, Spin Gell способен концентрировать в 30 раз больше лучей, чем плоские модели. Кроме того, вращающийся конус неприхотлив в эксплуатации, затраты на его использование и итоговая цена электричества ниже, чем у классических моделей. Однако конус дороже в производстве (особенности конструкции, наличие магнитов и управляющей электроники). В компании планируют устранить этот недостаток, отмечая, что при массовом изготовлении разница в стоимости будет не так велика, и за счет дешевого электричества «отобьется» очень быстро.

В V3Solar подсчитали, что цена одного киловатт-часа Spin Gell составляет 0,08$. Для сравнения – у классических панелей этот показатель составляет 0,28$ за киловатт-час. Причем электричество вращающегося конуса на треть дешевле, чем в среднем по США для альтернативных энергоисточников.

Преимущества Spin Cells:

Прежде всего, установки V3Solar отличаются очень высокой удельной мощностью. Дело в том, для размещения им требуется в несколько раз меньше места, чем плоским панелям. В пересчете на единицу производимой энергии (в отношении к занимаемой площади) они в 20 раз эффективнее классических моделей.

Остальные достоинства вращающегося конуса также очевидны:

  • Простота монтажа;
  • Наличие системы самоохлаждения;
  • Работа без солнечного трекера;
  • Минимальная парусность;
  • Защита от вандалов;
  • Дешевизна генерируемой энергии.

В настоящее время солнечные конусы находятся в стадии испытаний прототипа. По результатам тестов разработчики вносят изменения, положительно сказывающиеся на работе установок. При этом продукт активно готовят к выходу в серийное производство.

Перспективы

Стоит отметить, что Spin Gell - не единственная разработка V3Solar. В компании также испытывают так называемое Power Tree, “солнечное» дерево, ветвями которого будут служить вращающиеся конусы. По мнению создателей, такая компоновка позволит ощутимо сократить площадь размещения фотоэлектрических установок, повысив тем самым их общую эффективность.

Еще одно преимущество подобных решений – удобство размещения в регионах с частыми наводнениями. К примеру, в Таиланде нередки случаи, когда в результате наводнений уничтожались целые поля солнечных станций.

Источник: http://ecotechnica.com.ua

Поделиться: