Учени от Китайската академия на науките са проектирали хибридна енергийна система, която съчетава фотоволтаици, спектрално разделяне (SS), радиационно охлаждане (RC) и термоелектричен модул (TEG). Иновативната система постига рекордна ефективност от 65%.
„Предложената система може да се приложи за генериране на слънчева фотоволтаична енергия, като термоелектрическите материали използват разделения слънчев спектър за производство на електричество“, казва изследователят Жанфенг Гуо. „В същото време комбинацията от технология за радиационно охлаждане и термоелектрически материали може да реализира генериране на електроенергия през нощта“.
Фотоволтаичният панел се основава на хетеропреходни клетки, поставени в долната част на горещата страна на TEG за генериране на електричество, използвайки температурната разлика между PV панела и радиационното охлаждане. Последното работи, когато повърхността на даден обект абсорбира по-малко радиация от атмосферата и излъчва повече. В резултат на това повърхността губи топлина и може да се постигне охлаждащ ефект без нужда от захранване.
Производителността на системата е сравнена с тази на „конвенционална“ PV-TEG система, в която фотоволтаичният панел остава отгоре, действайки като гореща страна на TEG, а радиаторът се използва като студена страна на TEG отдолу. TEG модулът използва множество P-N термодвойки и е поставен в средата, за да генерира електричество, използвайки температурната разлика между слънчевия панел и радиатора.
Хибридната система на китайските учени превъзхожда конвенционалния хибриден соларен панел не само по отношение на по-висока ефективност, но и по отношение на 24-часовия си капацитет на работа, заявяват учените. Те са измерили, че хибридната система с клетки с четири прехода може да постигне ефективност от повече от 65%, която те описват като по-добра от повечето настоящи фотоелектрически и топлинни енергийни системи.
„Извършихме само теоретичен анализ и числена симулация на тази система, без икономически анализ“, казва Гуо. „В бъдеще ще изградим експериментална система и след това ще направим анализ на разходите“. Изследователите представиха системата в статия в специализирания журнал Advanced Science.
9 коментара
Големи специалисти имаме. Да се чудиш, защо китайците не ни питат, ами си губят времето.
Проблема е че няма ток като няма слънце
TEG теоретично има ефективност 5-6%, практически по-малко.Ако се вгради в соларната клетка, от една страна ще я охлажда от друга ще генериран ЕДН. Само не става ясно как ще генерира през ноща.
Бравос след над 100 години китайците откриха елемента на Пелтие.Тия удариха в земята и руснаците по копиране на западните открития.
Териточно, ако: външния слой фотоволтаик е прозрачен перовскит с кпд 15%; вътрешния слой е кристален силициев с кпд 20%,термоелектротокът между гореща и студена част на проводник е 10% то сумата е 45% в идеалния случай. Откъде идват още 20%? Да не би да се включва и соларно подгряване на вода?
На теория добре,но дали ще е същото в реална среда ,и факта за производство на енергия през вечерта дава надежда,мри мен КПД е 21% или поне така казаха като ги копивах,и при един слънчев зимен ден имам едни 5 часа от които 5часа само 3са с добро производство,а тук 24часа си е огромна разлика,надявам се поне половината от написаното да е постигнато в тестова среда
В момента на пазара има фотоволтаици с 22.8% ефективност. До 2 години тя ще е 27%.
и? няма що. Докъде с тея мижави процентчета.. За битово ползване все още файда няма.
Проблема при фотоволтаиците е че при загряване губят КПД вдига им се вътрешното съпротивление ,Китайците явно го решават макар и лабораторно и добре е ча и през ноща се генерира Ел.Енергия Обикновения волтаик има не повече от 20% КПД.