В результате КПД увеличился на 10–12%.
Ученые Уральского федерального университета представили новую разработку, которая позволила улучшить работу солнечных батарей. Благодаря конструкции фотоэлектрических преобразователей (ФЭП), эффективность солнечных панелей в условиях повышенных температур увеличилась на 10-12%. Раньше при температуре выше +20°С КПД батарей наоборот снижалось на 0,4-0,5 % на каждый градус повышения температуры.
Ученые уверены, что разработка может найти применение в странах с жарким климатом. ФЭП можно использовать в качестве экономичного устройства на возобновляемых источниках энергии, а также интегрировать с другими видами возобновляемых источников энергии.
«Работа имеет крайне важное прикладное значение для всех экваториальных стран и для южных районов России, так как повышение КПД — это общее сокращение издержек, снижение срока окупаемости», — отметил профессор кафедры атомных станций и возобновляемых источников энергии УрФУ Владимир Велькин.
Сегодня во многих странах происходит активная интеграция возобновляемых источников энергии и технологий в инфраструктуру коммунальных услуг. Среди технологий преобразования солнечной энергии в электричество особый интерес представляют разработки на основе фотоэлектрических преобразователей (ФЭП).
Фотоэлектрические преобразователи состоят из кремниевых элементов, включенных последовательно-параллельно для генерации напряжения 12-24 вольт. Величина тока зависит от интенсивности солнечного излучения, приходящего на преобразователь, а его пиковая мощность — от температуры окружающей среды.
В результате исследований ученые разработали эффективный двухповерхностный способ охлаждения фотоэлектрических преобразователей.
«Нам удалось реализовать способ охлаждения ФЭП, использующий комбинацию ребер из алюминия и материала с фазовым переходом (парафиновый воск), что позволяет повысить КПД в условиях экваториальных стран. Также реализована комбинация ультразвукового увлажнителя и ребер из алюминия для эффективного охлаждения панели ФЭП для жарких стран», — рассказал аспирант кафедры атомных станций и возобновляемых источников энергии УрФУ Агьекум Эфраим Бонах.