Pembaikan untuk Memaksimumkan Tenaga daripada Panel Suria pada Bumbung Serong

Kebanyakan panel solar di dunia terletak di atas bumbung pada sudut tetap, jadi mereka terlepas menangkap tenaga pada bahagian setiap hari. Sekarang penyelidik telah ditunjukkan bahawa dengan memotong sel solar kepada reka bentuk tertentu menggunakan kirigami, variasi origami yang memerlukan pemotongan selain lipatan, mereka boleh membenarkan sel menjejak sudut matahari tanpa perlu mencondongkan keseluruhan panel. Ini boleh memberi hasil yang besar: panel solar dengan mekanisme penjejakan boleh menjana 20 hingga 40 peratus lebih tenaga setahun berbanding panel solar tanpa penjejak.



Seperti yang ditunjukkan dalam video di sini, menggunakan potongan kirigami tertentu menghasilkan jalur dalam sel solar. Menarik kedua-dua hujung ke arah yang bertentangan menyebabkan jalur condong dan mengambil sudut yang diingini. Yang penting, struktur berubah sedemikian rupa yang menghalang jalur individu daripada memberikan bayang-bayang pada yang lain, dan kegelisahan bentuk baharu tidak menjejaskan prestasi, kata Max Shtein , seorang profesor sains bahan dan kejuruteraan di Universiti Michigan. Shtein mengetuai penyelidikan bersama-sama dengan Stephen Forrest , juga seorang profesor sains bahan dan kejuruteraan di Universiti Michigan.

Pendekatan berasaskan kirigami memungkinkan untuk menjana lebih banyak elektrik semasa menggunakan jumlah bahan semikonduktor yang sama, dan mencapai tahap yang hampir sama seperti yang dilakukan oleh sistem penjejakan konvensional, kata Shtein. Sistem penjejakan hari ini, yang dipaparkan dalam hanya sebahagian kecil daripada pemasangan tenaga solar dunia, adalah rumit dan boleh menelan kos yang tinggi. Dan ia berfungsi dengan menyengetkan seluruh panel. Itu tidak berfungsi pada kebanyakan sistem atas bumbung nada, yang menyumbang lebih daripada 80 peratus daripada semua pemasangan.





Peranti yang baru ditunjukkan, yang menampilkan sel suria fleksibel yang diperbuat daripada gallium arsenide, hanyalah pembuktian prinsip. Membangunkan teknologi yang cukup praktikal untuk aplikasi komersial akan memerlukan lebih banyak kerja. Para penyelidik mungkin perlu menghasilkan sistem untuk membungkus struktur untuk melindunginya daripada cuaca dan memberikan sokongan mekanikal, dan mungkin menambah motor elektrik untuk menarik sel-sel pada waktu tertentu pada siang hari. Ia tidak memerlukan banyak kekuatan sama sekali, kata Shtein. Dia mengatakan bahawa walaupun pendekatan itu paling sesuai untuk bahan nipis dan fleksibel, pada dasarnya ia boleh berfungsi dengan hampir semua jenis sel solar.

bersembunyi