Kako delujejo sončne celice pod vodo?

Čeprav se bo proizvodnja energije sončnih celic močno zmanjšala, če bodo nameščene pod vodo, to ni brez koristi za raziskave na to temo. Indijski raziskovalci so povedali, da se sončne celice, nameščene v vodi, lahko uporabljajo za spremljanje senzorjev, ki se lahko uporabljajo na komercialnem in obrambnem področju.

Znanstveniki na Inštitutu za tehnologijo Bura, Indijskem inštitutu za tehnologijo in Inštitutu za raziskave in razvoj indijskih obrambnih materialov v kampusu Pirani-Hyderabad so povedali, da je bila Panasonicova amorfna silicijeva baterija uporabljena kot testni objekt, sončna baterija, potopljena v vodo, pa je bila relativno v A nižja temperatura je idealno čisto okolje. Vendar se sončno sevanje, prejeto v vodi, znatno zmanjša. Ob citiranju druge študije je skupina znanstvenikov izjavila, da se bo učinkovitost pretvorbe monokristalnih in polikristalnih silicijevih celic zmanjšala za 20 %, ko so pod vodo na globini 1 metra, a amorfne silicijeve celice Učinkovitost pretvorbe je manj zmanjšana na globini 1,5 metrov. Ti primerjalni podatki so razburljivi: preostala učinkovitost pretvorbe je dovolj za napajanje podvodnih elektronskih naprav.

Znanstveniki so testirali amorfno silikonsko celico na globini 20 cm. Površina te celice je prevlečena s polidimetilsiloksanom (PDMS). PDMS je najbolj razširjen organski polimer na osnovi silicija v optoelektronskih aplikacijah. Stvari. Po mnenju raziskovalcev ima PDMS odlične optične lastnosti in hidrofobnost."To je inerten, nestrupen, nevnetljiv polimer", ta metoda prevleke poveča moč celice za 2,79%.

Raziskovalna skupina je izbrala amorfne silicijeve celice, ker imajo spektralno občutljivost za absorbcijo svetlobe, vidni obseg valovne dolžine svetlobe pa je v bistvu med 380-780 nanometri. Raziskovalci pravijo, da so zaradi tega amorfne silicijeve celice idealna izbira za podvodna okolja. V vodi, ko se globina poveča, postane spekter ožji, daljše valovne dolžine pa prodirajo na začetno globino. Dejansko je uporaba amorfnih silikonskih celic v notranjih in zunanjih aplikacijah že dolgo običajna.

Pri uporabi fotovoltaičnega simulatorja SS50AA za testiranje zmogljivosti Panasonicovih baterij so bile baterije potopljene v vodo v štirih okoljih: deionizirana voda, jezerska voda, morska voda ter izdelane iz kupljene morske soli, ki vsebuje 3,5 % slanosti in drugih vodnih nečistoč. Umetna morska voda. Po eksperimentalni primerjavi je zmogljivost Panasonicove baterije v jezerski vodi najslabša. Bakterije, alge in druge nečistoče zmanjšajo prosojnost tekočine. Najboljša izhodna moč je 0,0367 W, kar je podatek, ki ga dobimo, ko je globina deionizirane vode 2 metra, ko sta morska voda in umetna morska voda na isti globini, pa 0,0337 W oziroma 0,0320 W.

& quot;Čeprav je še vedno veliko izzivov in omejitev, dosedanji rezultati kažejo, da ima tehnologija fotovoltaične proizvodnje električne energije velik potencial pri podvodnih senzorjih ali opremi za spremljanje ter različnih drugih komercialnih in obrambnih aplikacijah sodobne močnostne elektronike."Raziskovalci so v članku zapisali, da je bila ta študija objavljena v reviji International Energy Research Journal pod naslovom"Analiza rezultatov sončnega obsevanja amorfnih silicijevih sončnih celic v različnih podvodnih okoljih."

Sanket Goel, koordinator te raziskave in profesor na Inštitutu za tehnologijo in znanost Birla (BITS-Pilani), je dejal: »To raziskavo financira indijski nacionalni obrambni laboratorij in je namenjena predvsem raziskovanju in optimizaciji uporabe podvodnega sončnega sevanja. energija. Za upravljanje različnih podvodnih senzorjev in nadzorne opreme." Ta raziskava odpira nove smeri uporabe sončne energije pod vodo.