Прозрачните слънчеви панели, известни още като прозрачни фотоволтаици (TPV) или прозрачни слънчеви клетки, са проектирани да позволяват преминаването на видима светлина, като същевременно улавят слънчевата светлина за генериране на електричество. За разлика от конвенционалните слънчеви панели, които обикновено са направени от непрозрачни материали на основата на силиций, прозрачните слънчеви панели използват прозрачни материали като органични полимери или тънкослойни технологии, които са способни да абсорбират слънчевата светлина, без да пречат на видимостта.
Пристигна ли технологията за прозрачен слънчев панел?
Концепцията за прозрачни слънчеви панели може да изглежда като нещо от научнофантастичен роман, но реалността е, че вече е постигнат значителен напредък в тази област. Докато напълно прозрачните слънчеви панели, които съперничат по ефективност на традиционните непрозрачни панели, все още са в етап на разработка, през последните години се появиха няколко обещаващи технологии.
Кой е изобретил прозрачния слънчев панел?
Прозрачните слънчеви панели не са резултат от един изобретател, а по-скоро кулминацията на приноса на различни изследователи и институции. Концепцията се появява през 1970-те и 1980-те години на миналия век с ранни прототипи, използващи органични материали, за да абсорбират слънчевата светлина, като същевременно позволяват на видимата светлина да преминава. През 2000-те напредъкът в органичните фотоволтаици и перовскитните материали значително подобри ефективността на прозрачните слънчеви клетки. Забележителен пробив се случи през 2010 г., когато екип от Калифорнийския университет в Санта Барбара, ръководен от професор Робърт Х. Гръбс, разработи прозрачна органична фотоволтаична клетка.
Разбиране на принципите на работа на прозрачните слънчеви панели
Прозрачните слънчеви панели работят на същото основни принципи като традиционните слънчеви панели, макар и с някои ключови разлики в техния дизайн и конструкция. Обикновено направени от органични фотоволтаични материали, перовскити или чувствителни към багрило слънчеви клетки, те са проектирани да бъдат полупрозрачни, абсорбиращи инфрачервена или ултравиолетова светлина, без да засягат предаването на видима светлина. Когато слънчевата светлина удари панела, фотоните възбуждат електрони в материала, създавайки електрически ток. За електродите се използват прозрачни проводящи материали като индиев калаен оксид (ITO), които осигуряват проводимост, като същевременно поддържат прозрачност.
Видове прозрачни слънчеви панели
1. Частично прозрачни слънчеви панели
Частично прозрачните слънчеви панели са проектирани да позволяват преминаването на малко светлина, докато все още генерират електричество. Тези панели обикновено имат по-високо ниво на прозрачност, често около 10-30%. Те могат да бъдат интегрирани в различни приложения, като фасади на сгради или прозорци. Използваните материали включват органични фотоволтаици или специализирани покрития, които абсорбират специфични дължини на вълната на светлината, което ги прави ефективни както за генериране на енергия, така и за естетически цели.
2. Полупрозрачни слънчеви панели
Полупрозрачните слънчеви панели предлагат баланс между прозрачност и енергийна ефективност, позволявайки около 30-50% от видимата светлина да премине. Тези панели често се използват в архитектурни приложения, като капандури или оранжерии, където естествената светлина е от съществено значение. Те използват модерни материали, които могат селективно да абсорбират определени дължини на вълните, като същевременно поддържат визуално привлекателен външен вид.
Кой може да произвежда прозрачни слънчеви панели?
Разработването и производството на прозрачни слънчеви панели изисква опит в материалознанието, фотоволтаичната технология и производствените процеси. Няколко компании и изследователски институции участват активно в разширяването на границите на прозрачната фотоволтаична технология и пускането на тези иновативни продукти на пазара.
-
Вездесъща енергия: Тази компания е специализирана в прозрачна соларна технология и е разработила продукт, наречен UE Power, който може да бъде интегриран в прозорци и други повърхности.
-
Технологии SolarWindow: Те се фокусират върху разработването на прозрачни соларни покрития, които могат да се нанасят върху стъкло и други повърхности, позволявайки генериране на енергия, без да пречат на гледката.
-
Интуитивен: Известен с динамичното си стъкло, Suntuitive произвежда полупрозрачни соларни прозорци, които могат да генерират електричество, като същевременно позволяват навлизането на естествена светлина.
-
Архитект: Тази компания създава прозрачни фотоволтаични панели, специално проектирани за интегрирани в сгради фотоволтаици (BIPV), позволяващи генериране на енергия в архитектурни приложения.
-
Полисолар: Базирана в Обединеното кралство, Polysolar произвежда полупрозрачни слънчеви панели, които могат да се използват в различни приложения, включително прозорци и фасади.
-
Хелиатек: Водещ производител на органични соларни филми, Heliatek разработва прозрачни слънчеви продукти, които могат да се прилагат върху повърхности като прозорци и фасади.
Най-добрите приложения за прозрачни слънчеви панели
Прозрачните слънчеви панели имат потенциала да революционизират различни индустрии, като комбинират генерирането на енергия с функционалност и естетика. От архитектурата до автомобилната и битовата електроника, приложенията за прозрачни слънчеви панели са разнообразни и обещаващи.
Интегрирани в сгради фотоволтаици (BIPV)
Едно от най-обещаващите приложения за прозрачни слънчеви панели е в интегрираните в сгради фотоволтаици (BIPV). Чрез вграждането на прозрачни слънчеви панели във фасадите на сградите, прозорците и капандурите, архитектите и дизайнерите могат да използват слънчевата енергия, без да правят компромис с естетиката на сградата. Прозрачните слънчеви панели могат да служат и като устройства за засенчване, като намаляват зависимостта от изкуствено осветление и HVAC системи, докато генерират електричество.
Интелигентни прозорци и капандури
Прозрачните слънчеви панели могат да бъдат интегрирани в прозорци и капандури, за да създадат интелигентни обвивки на сгради, които оптимизират енергийната ефективност и комфорта на обитателите. Тези интелигентни прозорци могат автоматично да регулират своята прозрачност въз основа на външни условия, което позволява пасивно слънчево отопление през зимата и намаляване на слънчевата топлина през лятото. Освен това прозрачните слънчеви панели могат да се използват за захранване на сензори, задвижващи механизми и други интелигентни строителни технологии.
Автомобилни люкове и прозорци
В автомобилната индустрия прозрачните слънчеви панели могат да бъдат интегрирани в люкове и прозорци за захранване на спомагателни системи като вентилация, осветление и информационно-развлекателни системи. Използвайки слънчевата светлина за генериране на електричество, прозрачните слънчеви панели могат да помогнат за намаляване на натоварването на електрическата система на автомобила и да разширят обхвата на електрическите превозни средства. Освен това прозрачните слънчеви панели могат да допринесат за цялостната естетика на автомобила, като същевременно осигуряват функционални предимства.
Преносима електроника и носими устройства
Прозрачните слънчеви панели имат потенциала да революционизират преносимата електроника и носими устройства, като предоставят възобновяем източник на енергия. Прозрачните слънчеви панели могат да бъдат интегрирани в екрани на смартфони, носими джаджи и външно оборудване, за да удължат живота на батерията и да намалят необходимостта от често презареждане. Освен това прозрачните слънчеви панели могат да бъдат персонализирани, за да отговарят на форм-фактора и изискванията за дизайн на различни електронни устройства.
Оранжерии и селскостопански съоръжения
Прозрачните слънчеви панели могат да се използват в селскостопански приложения за осигуряване на допълнителна енергия за оранжерийни операции. Чрез интегриране на прозрачни слънчеви панели в покривите и стените на оранжерията, фермерите могат да генерират електричество, като същевременно позволяват на естествената слънчева светлина да достигне до културите отдолу. Този подход с двойно предназначение не само намалява разходите за енергия, но също така подобрява цялостната устойчивост на парниковите операции.
Градска инфраструктура и обществени пространства
Прозрачните слънчеви панели могат да бъдат интегрирани в градската инфраструктура и обществените пространства, за да осигурят възобновяема енергия и да подобрят градската среда. От автобусни навеси и велосипедни алеи до улично обзавеждане и фасади на сгради, прозрачните слънчеви панели могат да превърнат ежедневните предмети в активи за генериране на енергия. Като използват недостатъчно използвани пространства и повърхности, градовете могат да намалят своя въглероден отпечатък и да увеличат устойчивостта си на изменението на климата.
Разгледайте висококачествените решения за слънчеви панели на SEL
Понастоящем прозрачните слънчеви панели все още не са постигнали широкомащабно търговско приложение, като традиционните слънчеви панели на базата на силиций остават доминиращият избор. При SEL, предлагаме а висококачествена гама слънчеви панели които могат да задоволят вашите енергийни нужди. Освен това предоставяме безплатни слънчеви решения, за да ви помогнем да оползотворите ефективно силата на слънцето. Разгледайте нашите предложения днес!