Lan can quang điện hai mặt thẳng đứng cho mép tòa nhà
Được hình thành bởi các nhà nghiên cứu từ Đại học Bách khoa Hồng Kông, lan can quang điện hai mặt thẳng đứng cho mép tòa nhà, tích hợp các tấm quang điện hai mặt, được coi là một giải pháp lý tưởng cho "mái nhà mát". Độ phản xạ của mái nhà và hướng của mô-đun là những yếu tố chính thúc đẩy hiệu suất hệ thống.
Hệ thống tích hợp các mô-đun quang điện hai mặt thẳng đứng trực tiếp vào lan can mái nhà. Một trong những tính năng chính của nó là bề mặt phản xạ tùy chọn giúp tăng cường bức xạ phản xạ. Hướng thẳng đứng làm giảm sự che bóng lẫn nhau giữa các mô-đun, do đó tối ưu hóa việc sử dụng không gian và giảm thiểu bóng từ các tòa nhà xung quanh.
Hệ thống được mô tả là đầy hứa hẹn để triển khai quy mô lớn trong môi trường đô thị, đặc biệt trong bối cảnh sự gia tăng của "mái nhà mát" có độ phản xạ cao và các công nghệ làm mát bức xạ.
Thiết lập thử nghiệm bao gồm một loạt các mô-đun quang điện hai mặt thẳng đứng với các hướng và hệ số hai mặt khác nhau. Các mô-đun này được giả thuyết là dựa trên công nghệ tế bào tiếp xúc mặt sau phát xạ thụ động (PERC), dị thể (HJT) và tiếp xúc thụ động oxit đường hầm (TOPCon). Một phương pháp đa vật lý được sử dụng để mô hình hóa các động lực học quang học, nhiệt và điện kết hợp để mô phỏng hiệu suất trong thế giới thực trong các điều kiện khác nhau.
Hơn nữa, các nhà khoa học nhận thấy rằng hệ thống thể hiện tính không nhạy cảm với hướng. "Hướng về phía Bắc tối đa hóa lợi nhuận hai mặt, trong khi hướng đông-tây tối đa hóa sản lượng điện, làm cho nó có thể thích ứng với các vĩ độ khác nhau. Ưu điểm hiệu suất đáng kể và khả năng thích ứng với hướng này cho thấy hệ thống có tiềm năng lắp đặt vượt trội so với các hệ thống một mặt."
Hướng tới tương lai, nhóm nghiên cứu có kế hoạch sử dụng các lớp phủ được thiết kế theo quang phổ có thể hướng dẫn các photon mặt trời, đạt được cả sự tăng cường độ phản xạ và chuyển đổi quang phổ. Các lớp phủ này không chỉ làm tăng độ phản xạ bề mặt mà còn tối ưu hóa sự phù hợp về quang phổ giữa ánh sáng phản xạ và khả năng đáp ứng của tế bào quang điện, mang đến một phương pháp đầy hứa hẹn để tăng cường hơn nữa bức xạ phản xạ trên mái nhà trong các hệ thống quang điện hai mặt.
Lan can quang điện hai mặt thẳng đứng cho mép tòa nhà
Được hình thành bởi các nhà nghiên cứu từ Đại học Bách khoa Hồng Kông, lan can quang điện hai mặt thẳng đứng cho mép tòa nhà, tích hợp các tấm quang điện hai mặt, được coi là một giải pháp lý tưởng cho "mái nhà mát". Độ phản xạ của mái nhà và hướng của mô-đun là những yếu tố chính thúc đẩy hiệu suất hệ thống.
Hệ thống tích hợp các mô-đun quang điện hai mặt thẳng đứng trực tiếp vào lan can mái nhà. Một trong những tính năng chính của nó là bề mặt phản xạ tùy chọn giúp tăng cường bức xạ phản xạ. Hướng thẳng đứng làm giảm sự che bóng lẫn nhau giữa các mô-đun, do đó tối ưu hóa việc sử dụng không gian và giảm thiểu bóng từ các tòa nhà xung quanh.
Hệ thống được mô tả là đầy hứa hẹn để triển khai quy mô lớn trong môi trường đô thị, đặc biệt trong bối cảnh sự gia tăng của "mái nhà mát" có độ phản xạ cao và các công nghệ làm mát bức xạ.
Thiết lập thử nghiệm bao gồm một loạt các mô-đun quang điện hai mặt thẳng đứng với các hướng và hệ số hai mặt khác nhau. Các mô-đun này được giả thuyết là dựa trên công nghệ tế bào tiếp xúc mặt sau phát xạ thụ động (PERC), dị thể (HJT) và tiếp xúc thụ động oxit đường hầm (TOPCon). Một phương pháp đa vật lý được sử dụng để mô hình hóa các động lực học quang học, nhiệt và điện kết hợp để mô phỏng hiệu suất trong thế giới thực trong các điều kiện khác nhau.
Hơn nữa, các nhà khoa học nhận thấy rằng hệ thống thể hiện tính không nhạy cảm với hướng. "Hướng về phía Bắc tối đa hóa lợi nhuận hai mặt, trong khi hướng đông-tây tối đa hóa sản lượng điện, làm cho nó có thể thích ứng với các vĩ độ khác nhau. Ưu điểm hiệu suất đáng kể và khả năng thích ứng với hướng này cho thấy hệ thống có tiềm năng lắp đặt vượt trội so với các hệ thống một mặt."
Hướng tới tương lai, nhóm nghiên cứu có kế hoạch sử dụng các lớp phủ được thiết kế theo quang phổ có thể hướng dẫn các photon mặt trời, đạt được cả sự tăng cường độ phản xạ và chuyển đổi quang phổ. Các lớp phủ này không chỉ làm tăng độ phản xạ bề mặt mà còn tối ưu hóa sự phù hợp về quang phổ giữa ánh sáng phản xạ và khả năng đáp ứng của tế bào quang điện, mang đến một phương pháp đầy hứa hẹn để tăng cường hơn nữa bức xạ phản xạ trên mái nhà trong các hệ thống quang điện hai mặt.