За последние несколько лет количество домов, оборудованных солнечными энергетическими установками существенно возросло, но это еще далеко не предел и в будущем, возможно, их станет намного больше.
Многие домохозяйства по-прежнему являются непригодными для установки массивов солнечных панелей из-за неудачного расположения по отношению к солнцу и других проблем. Затенение является достаточно серьезной проблемой, которая заметно снижает мощности солнечных батарей. По оценкам отраслевых экспертов, 3% поверхности массива солнечных батарей, находящихся в тени, выливаются в 25% потерю мощности.
Аппаратное решение данной проблемы предложила команда аспирантов Массачусетского технологического института (MIT) и Стэнфордского университета. Оно может существенно увеличить производительность находящихся в тени панелей, и позволит использовать солнечную энергию тем домам, которые из-за неудачного расположения считались неподходящими для установки массива солнечных батарей.
Разработанная командой исследователей интегральная схема на днях была удостоена двух премий за инициативы в создании экологически чистых источников энергии: премии Министерства энергетики США в размере $100 тыс и премии MIT в размере $125 тыс.
«Разработанная нами технология направлена на решение проблемы затенения солнечных панелей, где небольшой процент массива, находящийся в тени, может вылиться в значительные потери мощности», — комментирует разработку Бессма Алджабау, один из членов команды.
Поскольку солнечные панели состоят из множества ячеек, одна плохая ячейка может повлиять на производительность всей панели, которая в свою очередь отражается на мощности всего массива. В идеале энергия должна протекать одинаково между всеми элементами системы.
Многие видят решение данной проблемы в использовании дорогостоящих оптимизаторов мощности, которые выполняют оптимизацию на уровне панелей, тем самым повышая суммарную производительность системы. Однако этот вариант является далеко не самым подходящим и эффективным.
Разработанная исследователями интегральная схема решает проблему на уровне фотоэлементов. Она перераспределяет мощность на уровне фотоэлементов. Отмечается, что подобная оптимизация обеспечивает двукратный прирост мощности по сравнению с существующими решениями.
В настоящее время интегральная схема находится на стадии разработки. Команда исследователей основала стартап United Solar. В ближайшем будущем исследователи планируют представить опытный образец чипа и параллельно сотрудничают с производителями энергетических установок на солнечной энергии.
По словам исследователей, данная технология имеет большой потенциал и позволит оснастить солнечными
фотоэлектрическими системами большое количество домохозяйств, а существующие установки сделает более энергоэффективными.
Источник: Co.Exist