Fotovoltaik Panellər üzrə Ən Son Araşdırma

Hazırda tədqiqatçılar fotovoltaik tədqiqatların üç əsas istiqaməti üzərində işləyirlər: kristal silisium, perovskitlər və elastik günəş elementləri.Üç sahə bir-birini tamamlayır və onlar fotovoltaik texnologiyanı daha da səmərəli etmək potensialına malikdir.

Kristal silisium günəş panellərində ən çox istifadə edilən yarımkeçirici materialdır.Bununla belə, onun effektivliyi nəzəri limitdən xeyli aşağıdır.Buna görə də, tədqiqatçılar qabaqcıl kristal PV-lərin inkişafına diqqət yetirməyə başladılar.Milli Bərpa Olunan Enerji Laboratoriyası hazırda 30%-ə qədər səmərəlilik səviyyəsinə malik olacağı gözlənilən III-V çoxqovşaq materiallarının hazırlanmasına diqqət yetirir.

Perovskitlər nisbətən yeni günəş batareyası növüdür və bu yaxınlarda effektiv və səmərəli olduğu sübut edilmişdir.Bu materiallara "fotosintetik komplekslər" də deyilir.Onlar günəş batareyalarının səmərəliliyini artırmaq üçün istifadə edilmişdir.Onların yaxın bir neçə il ərzində kommersiyalaşdırılacağı gözlənilir.Silikonla müqayisədə perovskitlər nisbətən ucuzdur və geniş potensial tətbiq sahəsinə malikdir.

Perovskitlər silisium materialları ilə birləşdirilə bilər ki, effektiv və davamlı günəş elementi yaradıla bilər.Perovskit kristal günəş batareyaları silisiumdan 20 faiz daha səmərəli ola bilər.Perovskite və Si-PV materialları da 28 faizə qədər rekord effektivlik səviyyəsini göstərmişdir.Bundan əlavə, tədqiqatçılar günəş hüceyrələrinə panelin hər iki tərəfindən enerji yığmağa imkan verən ikiüzlü texnologiya işləyib hazırlayıblar.Bu, kommersiya tətbiqləri üçün xüsusilə faydalıdır, çünki quraşdırma xərclərinə qənaət edir.

Perovskitlərdən əlavə, tədqiqatçılar həm də yük daşıyıcısı və ya işıq uducu kimi çıxış edə bilən materialları araşdırırlar.Bu materiallar günəş batareyalarını daha qənaətcil etməyə də kömək edə bilər.Onlar həmçinin zədələnməyə daha az həssas olan panellər yaratmağa kömək edə bilərlər.

Tədqiqatçılar hazırda son dərəcə səmərəli Tandem Perovskite günəş batareyası yaratmaq üzərində işləyirlər.Bu hüceyrənin yaxın bir neçə ildə kommersiyalaşdırılacağı gözlənilir.Tədqiqatçılar ABŞ Energetika Nazirliyi və Milli Elm Fondu ilə əməkdaşlıq edirlər.

Bundan əlavə, tədqiqatçılar qaranlıqda günəş enerjisinin yığılmasının yeni üsulları üzərində də işləyirlər.Bu üsullara, suyu təmizləmək üçün paneldən gələn istidən istifadə edən günəş distilləsi daxildir.Bu texnikalar Stanford Universitetində sınaqdan keçirilir.

Tədqiqatçılar həmçinin termoradiativ PV cihazlarının istifadəsini araşdırırlar.Bu cihazlar gecə elektrik enerjisi istehsal etmək üçün paneldən gələn istilikdən istifadə edir.Bu texnologiya panel səmərəliliyinin məhdud olduğu soyuq iqlimlərdə xüsusilə faydalı ola bilər.Hüceyrələrin temperaturu qaranlıq damda 25degC-dən çox arta bilər.Hüceyrələr su ilə də soyudula bilər, bu da onları daha təsirli edir.

Bu tədqiqatçılar bu yaxınlarda elastik günəş batareyalarının istifadəsini də kəşf ediblər.Bu panellər suya batmağa davam edə bilər və olduqca yüngüldür.Onlar da avtomobilin aşmasına tab gətirə bilirlər.Onların tədqiqatları Eni-MIT Alliance Solar Frontiers Proqramı tərəfindən dəstəklənir.Onlar həmçinin PV hüceyrələrini sınaqdan keçirmək üçün yeni üsul hazırlaya biliblər.

Fotovoltaik panellər üzrə ən son tədqiqatlar daha səmərəli, daha ucuz və davamlı texnologiyaların yaradılmasına yönəlib.Bu tədqiqat səyləri ABŞ-da və dünyada geniş qruplar tərəfindən həyata keçirilir.Ən perspektivli texnologiyalara ikinci nəsil nazik təbəqəli günəş batareyaları və elastik günəş batareyaları daxildir.