Mi történik a poros napelemekkel?
A jövőben Európában egyre több lesz a por, és egyre kevesebb a csapadék, ez pedig a napelemekre is hathat.
A Brassói Transilvania Egyetem kutatói a különösen vastag porrétegek hatását vizsgálták a különböző PV-technológiák teljesítményére.
A Brassói Erdélyi Egyetem kutatói azt vizsgálták, hogy a különösen vastag porrétegek milyen hatással vannak a különböző fotovoltaikus technológiák teljesítményére – írja a pv-magazine.com. Abubaker Younis, a csapat tagja szerint a klímaváltozás következtében Európában gyakoribbá válhatnak a szaharai eredetű homokviharok, míg a csapadék mennyisége egyre csökkenhet. Éppen ezért a kérdés vizsgálata kiemelt jelentőségű.
A tudósok amorf szilícium (a-Si), monokristályos és polikristályos paneleken végezték tesztjeiket, a napelemeken viszonylag szélsőséges porviszonyokat szimuláltak. A szakértők a modulokat különböző körülmények között, laboratóriumban, terepen és eltérő besugárzások mellett tesztelték, továbbá összehasonlították teljesítményüket a por nélküli referencia-modulokéval. A terepi vizsgálathoz a paneleket az egyetem egyik campusára helyezték ki, a besugárzás elérte a 800, 900, illetve ezer watt per négyzetmétert. Ugyanezeket a besugárzási szinteket szimulálták a laboratóriumi kísérletben.
A monoszilícium minicella felületén képződött porréteg vastagsága átlagosan 25,8, a poliszilícium kiscellán pedig 32,25 mikrométer volt. A kutatócsoport megállapította, hogy a legnagyobb csökkenés a rövidzárlati áram és a maximális teljesítménypont esetében történt 800 watt per négyzetméternél, tiszta, illetve poros poliszilícium cellánál. A helyszíni tesztben a rövidzárlati áram csökkenése 38,14, a maximális teljesítményponté 45,35 százalék volt, míg a laboratóriumban 33,38 illetve 32,02 százalék.
napelemek porszennyeződés vizsgálata kép: Brassói Erdélyi Egyetem
Ami az elülső felület hőmérsékletét illeti: a kültéri esetben a poliszilícium panel 1000 watt per négyzetméter besugárzás mellett mutatta a legjelentősebb, 3,7 Celsius-fokos növekedést. A beltéri esetben a legnagyobb hőmérséklet-ugrás 1,3 fok volt, ezt 800 watt per négyzetméteren, poliszilícium modulon, valamint 900 watt per négyzetméteren, a-Si-nél rögzítették. A hátsó felület hőmérséklet-emelkedésének számításakor a legnagyobb növekedés terepen 2,3 fok volt 1000 watt per négyzetméter alatt az a-Si-nél, a laboratóriumban pedig a monokristályos panel, ugyanilyen besugárzás mellett 0,9 fokkal magasabb hőmérsékletet produkált a tiszta modulhoz képest.
Megfigyelték, hogy a kültéri beállítás jobb eredményeket hozott, mint a beltéri, mivel az utóbbi eredményei véletlenszerűek és következetlenek. Ezt a rendellenességet annak tulajdonították, hogy a porlerakódásra vonatkozó laboratóriumi kísérletek elvégzéséhez nincs szabványos módszer, amely csökkentené az ellenőrizhetetlen hibák hatását.
amorf szilíciumfotovoltaikus elemhomokviharnapelemporszennyezés
