Олимон идома медиҳандпанелҳои офтобӣсамараноктар бошад ва рекорди нав барои гузориш вуҷуд дорад: Як ҳуҷайраи нави офтобӣ дар шароити равшании ҷаҳонии стандартии 1-офтоб самаранокии 39,5 фоизро ба даст меорад.
Нишони 1-офтоб танҳо як роҳи стандартишудаи чен кардани миқдори муайяни нури офтоб аст, ҳоло қариб 40% радиатсия метавонад ба нерӯи барқ табдил дода шавад. Рекорди қаблӣ барои ин навъи нури офтобпанели офтобӣмасолех 39,2 фоиз самарабахш буд.
Дар гирду атроф намудҳои бештари ҳуҷайраҳои офтобӣ мавҷуданд, ки шумо гумон мекунед. Навъи дар ин ҷо истифодашаванда ҳуҷайраҳои офтобии сегонаи III-V мебошанд, ки одатан дар моҳвораҳо ва киштиҳои кайҳонӣ ҷойгир карда мешаванд, гарчанде ки онҳо дар замини сахт потенсиали бузург доранд.
"Ячейкаҳои нав муассиртар ва соддатар тарҳрезӣ мешаванд ва метавонанд барои барномаҳои мухталифи нав, ба монанди барномаҳои хеле маҳдуд ё барномаҳои фазои ками партов муфид бошанд" гуфт физик Майлз Штайнер аз Лабораторияи миллии энергияи барқароршаванда..»NREL) дар Колорадо.
Дар робита ба самаранокии ҳуҷайраҳои офтобӣ, қисми "пайванди сегона" -и муодила муҳим аст. Ҳар як гиреҳ дар як қисми мушаххаси диапазони спектри офтобӣ мутамарказ шудааст, ки маънои камтари нури гумшуда ва истифоданашударо дорад.
Самаранокӣ бо истифода аз технологияи ба истилоҳ "чоҳи квантӣ" боз ҳам беҳтар мешавад. Физикаи паси онҳо хеле мураккаб аст, аммо идеяи умумӣ ин аст, ки маводҳо бодиққат интихоб ва оптимизатсия карда шудаанд ва то ҳадди имкон борик мебошанд. Ин ба холигии банд таъсир мерасонад. ҳадди ақали энергияе, ки барои ба ҳаяҷон овардани электронҳо ва имкон додани ҷараёни ҷараён лозим аст.
Дар ин ҳолат, се пайвастшавӣ аз фосфиди галлий индиум (GaInP), арсениди галий (GaAs) бо баъзе самаранокии изофаи квантӣ ва арсениди галлий индиум (GaInAs) иборатанд.
"Омили калидӣ дар он аст, ки дар ҳоле ки GaAs як маводи аъло аст ва одатан дар ҳуҷайраҳои бисёрҷанбаи III-V истифода мешавад, он барои ҳуҷайраҳои пайвастагии сегона фарогирии дақиқ надорад, ки ин маънои фотоҷараёни байни се ҳуҷайраро дорад Тавозуни оптималӣ нест, "гуфт физики NREL Райан Франс.
"Дар ин ҷо, мо бо истифода аз чоҳҳои квантӣ фарқияти бандро тағир додем ва дар ҳоле ки сифати аълои маводро нигоҳ дорем, ки ин дастгоҳ ва эҳтимолан дигар барномаҳоро имкон медиҳад."
Баъзе такмилҳое, ки дар ин ячейкаи охирин илова карда шудаанд, зиёд кардани миқдори нури ҷаббида бе талафи шиддати мувофиқро дар бар мегиранд. Барои кам кардани маҳдудиятҳо якчанд ислоҳоти дигари техникӣ анҷом дода шуданд.
Ин баландтарин самаранокии 1-офтоб дар ҳама гуна астпанели офтобӣҳуҷайра дар сабт, гарчанде ки мо самаранокии баландтарро аз радиатсияи шадидтари офтоб дидем. Ҳарчанд барои гузаштан аз лаборатория ба маҳсулоти воқеӣ вақт лозим аст, беҳбудиҳои эҳтимолӣ ҳаяҷоноваранд.
Ҳуҷайраҳо инчунин самаранокии таъсирбахши 34,2 дарсади кайҳонро сабт карданд, ки онҳо бояд ҳангоми истифода дар мадор ба он ноил шаванд. Вазну муқовимат ба зарраҳои энергияи баланд онҳоро махсусан барои ин вазифа мувофиқ мекунад.
"Азбаски ин ҳуҷайраҳои офтобии 1-офтобӣ самараноктарин дар замони навиштан ҳастанд, ин ҳуҷайраҳо инчунин стандарти навро барои самаранокии дастраси ҳама технологияҳои фотоэлектрикӣ муқаррар карданд" навиштаанд муҳаққиқон дар мақолаи нашршудаи худ.
Вақти фиристодан: 24 май-2022
