Więcej mocy z dachowego systemu solarnego

Startup o nazwie TenKsolar , z siedzibą w Minneapolis, twierdzi, że może zwiększyć ilość energii słonecznej generowanej na dachach o 25 do 50 procent, a także obniżyć całkowity koszt energii słonecznej poprzez zmianę sposobu łączenia ogniw słonecznych i dodanie niedrogich reflektorów, aby zebrać więcej światła.

Ciemne lustro: Panele słoneczne (ze srebrnymi liniami) są sparowane z reflektorami (jednolity ciemny materiał), aby zwiększyć ilość energii, jaką może generować macierz dachowa.

TenKsolar twierdzi, że jego systemy mogą wytwarzać energię za jedyne osiem centów za kilowatogodzinę w słonecznych lokalizacjach. To znacznie drożej niż prąd z typowych elektrowni węglowych lub gazowych, ale mniej niż średnia cena prądu w Stanach Zjednoczonych.

Ogniwa słoneczne stały się bardziej wydajne w ostatnich latach, ale znaczna część ulepszeń została zmarnowana ze względu na sposób, w jaki ogniwa słoneczne są połączone w panele słoneczne, sposób, w jaki panele są ze sobą połączone oraz sposób, w jaki energia elektryczna jest przekształcana na prąd przemienny do użytku w domach lub na siatce. Zazwyczaj moc wyjściowa z ciągu ogniw słonecznych jest ograniczona przez ogniwo o najniższej wydajności. Jeśli więc cień pada na tylko jedną komórkę w panelu, moc wyjściowa całego systemu drastycznie spada. A awaria w dowolnym punkcie łańcucha może spowodować wyłączenie całego systemu.

TenKsolar zdecydował się na bardziej złożony system okablowania — inspirowany niezawodnym rodzajem pamięci komputerowej znanej jako RAID (nadmiarowa macierz niezależnych dysków), w której dyski twarde są połączone w sposób zapewniający zachowanie wydajności nawet w przypadku awarii. Konstrukcja TenKsolar pozwala prądowi obrać wiele różnych ścieżek przez układ paneli słonecznych, unikając w ten sposób wąskich gardeł w ogniwach o niskiej wydajności i umożliwiając wydobycie znacznie większej ilości energii elektrycznej wytwarzanej przez ogniwa.

Okablowanie umożliwia również praktyczne mocowanie odbłyśników do paneli słonecznych, aby zebrać więcej światła. Kiedy panele słoneczne są instalowane na płaskich dachach, zwykle są one montowane na stojakach, które ustawiają je w kierunku słońca i są od siebie oddalone, aby nie zacieniały się nawzajem w ciągu dnia. Odbłyśniki zwiększają ilość światła, które pada na panel słoneczny, ale odbijają światło słoneczne nierównomiernie. Tak więc w konwencjonalnym układzie słonecznym moc wyjściowa jest ograniczona przez ogniwo odbierające najmniejszą ilość odbitego światła. Nowy system może przechwycić całą energię z dodatkowego, odbitego światła. Niewielki dodatkowy koszt, jaki włożyliśmy w elektronikę, zwraca się, plus kilka z faktu, że w zasadzie przyjmujemy całe to odbite światło, mówi Dallas Meyer, założyciel i prezes TenKsolar. „Zaprojektowaliśmy system, który jest całkowicie redundantny, od ogniwa po falownik”, mówi. Jeśli coś ulegnie awarii w systemie, w zasadzie ma to bardzo mały wpływ na produkcję energii w macierzy.

Odbłyśniki wykorzystują folię firmy 3M, która odbija tylko wybrane długości fal światła, redukując widoczne olśnienia. Materiał odbija również mniej światła podczerwonego, co może przegrzać panel słoneczny i zmniejszyć jego wydajność.

Meyer twierdzi, że system kosztuje mniej więcej tyle samo, co te produkowane przez chińskich producentów, ale wytwarza około 50 procent więcej mocy na daną powierzchnię dachu. Moc wyjściowa jest o około 25 procent wyższa niż w przypadku droższych, wysokowydajnych systemów produkowanych przez SunPower, mówi.

Nowe podejście do okablowania ma wadę: ponieważ jest nowe, banki finansujące instalacje fotowoltaiczne mogą mieć wątpliwości, czy system będzie działał przez okres gwarancji, a to może skomplikować finansowanie, mówi Travis Bradford, analityk branżowy i prezes Instytutu na rzecz Ekorozwoju Prometheus.

TenKSolar, który do tej pory zebrał 11 milionów dolarów w finansowaniu venture i może produkować systemy o mocy od 10 do 12 megawatów rocznie, współpracuje z większymi firmami, aby zapewnić wsparcie finansowe dla gwarancji swoich produktów.

ukryć