Erneuerbare Energien: SolarenergieHybrider Solarkonverter: Wirkungsgrad 85%

Fotovoltaik- und Solar Forum PV Stromerzeugung aus Sonnenenergie durch direkte Strahlung.
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GuyGadebois
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Hybrider Solarkonverter: Wirkungsgrad 85%

Nachricht nicht luvon GuyGadebois » 19/07/20, 18:34

Der hybride Solarkonverter sammelt sowohl Sonnenlicht als auch Wärme mit einem Wirkungsgrad von 85%

BildDas Photovoltaikmodul des neuen Hybrid-Solarkonverters
Matthew Escarra



Ingenieure haben einen neuen Typ eines hybriden Solarenergiekonverters entwickelt, der Sonnenenergie verwendet, um sowohl Strom als auch Dampf zu erzeugen. Das Gerät hätte einen hohen Wirkungsgrad und wäre kostengünstig, so dass die Industrie ein breiteres Spektrum an Solarenergie nutzen könnte.

Der häufigste Weg, um Energie aus der Sonne zu sammeln, ist die Photovoltaik. Diese Solarzellen erzeugen Strom aus Sonnenlicht und sind so einfach, dass sie in alles integriert sind, von Gartenlichtern bis zum Stromnetz.

Dies ist jedoch nicht der einzige Weg. Solarkonzentratoren sammeln Wärme anstelle von Licht und konzentrieren die Sonnenstrahlen, um eine enthaltene Flüssigkeit zu erwärmen. Dies kann dann zur Stromerzeugung - beispielsweise in Form von Dampf zum Antreiben einer Turbine - oder direkter zum Heizen von Häusern oder für andere industrielle Prozesse verwendet werden.

Normalerweise sind diese beiden Systeme getrennt, es wurden jedoch Versuche unternommen, sie zu einzelnen Hybridgeräten zu koppeln, was häufig zu einer geringeren Effizienz oder höheren Kosten führt. Jetzt sagen Forscher, dass sie einen neuen hybriden Solarstromwandler entwickelt haben, der das Beste aus beiden Welten kombiniert.

Das Gerät sieht aus wie eine Satellitenschüssel, wobei ein kleines Gerät in der Mitte einer Satellitenschüssel aufgehängt ist. Der flache Teil ist gespiegelt und fokussiert die Sonnenstrahlen auf die Box in der Mitte. Im unteren Bereich dieses Abschnitts befinden sich Mehrfachsolarzellen, die sichtbares und ultraviolettes Licht sammeln und in Elektrizität umwandeln.

Der clevere Teil ist jedoch, dass diese Zellen Infrarotlicht - Wärmeenergie - zu einem separaten Wärmeempfänger weiterleiten, der sich weiter oben im Gerät befindet. Dieser Empfänger ist im Wesentlichen ein becherförmiger Hohlraum, der von unter Druck stehendem Wasser umgeben ist, das Wärme aufnimmt und sich in Dampf verwandelt.

Das Team behauptet, dass der Gesamtwirkungsgrad der Sammlung 85,1% beträgt, was bedeutet, dass eine sehr große Menge Sonnenenergie in Strom oder Wärme umgewandelt wird. Dampf kann auf 248 ° C (478 ° F) erhitzt werden, was eine viel höhere Temperatur als bei vielen anderen Wärmeenergiekollektoren ist. Dies bedeutet, dass es für viele industrielle Prozesse wie Trocknen, Aushärten, Sterilisieren und Pasteurisieren heiß genug ist.

Der andere Vorteil sind die Kosten. Das Team berichtet, dass das Hybridgerät nach seiner Skalierung für nur 3 Cent pro Kilowattstunde betrieben werden kann.

Das Team, das sich aus Forschern der Tulane University, der Universität von San Diego, der San Diego State University, von Boeing-Spectrolab und Otherlab zusammensetzt, hat für das kommende Jahr eine Anschlussfinanzierung erhalten Entwicklungszyklus und plant, die Technologie zu verfeinern und an ihrer Skalierung für Pilotanlagentests zu arbeiten.


Die Forschung wurde in der Zeitschrift Cell Reports Physical Science veröffentlicht.

Quelle: https://translate.googleusercontent.com ... ticle-body
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Betreff: Hybrider Solarkonverter: Wirkungsgrad 85%

Nachricht nicht luvon phil59 » 19/07/20, 18:41

Etwas, das sehr gut aussieht.

Aber wird es erfolgreich sein oder riesige Forschungsstipendien erhalten?

Nun, bis wir es versuchen, können wir nicht wissen ...

Ich habe nicht ganz verstanden, zu welchem ​​Preis wir das haben könnten ...
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Betreff: Hybrider Solarkonverter: Wirkungsgrad 85%

Nachricht nicht luvon GuyGadebois » 19/07/20, 18:51

"Wir freuen uns, den Hochleistungs-Feldbetrieb unseres Solarkonverters demonstriert zu haben", sagte Escarra, "und freuen uns auf die weitere kommerzielle Entwicklung."

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Betreff: Hybrider Solarkonverter: Wirkungsgrad 85%

Nachricht nicht luvon EnerCh » 19/07/20, 19:38

Entschuldigung für die kalte Dusche : Mrgreen:


Ihr Techno basiert auf III-V-Zellen (vgl https://escarra.tulane.edu/project/hybr ... age-focus/):
Unsere Gruppe befasst sich hauptsächlich mit dem Entwurf eines Solarmoduls, das konzentriertes Sonnenlicht empfängt und Elementargruppen verwendet III-V Materialien zur Stromerzeugung mit einem Wirkungsgrad von> 45%.

(zu der Farbe, die ich erraten hatte : Cheesy: )

III-Vs werden nur für Mars-Satelliten oder -Roboter verwendet, weil:
1 - es ist sehr teuer. Wirklich sehr teuer pro m2.
2 - das sind seltene Metalle
3 - es ist ultra giftig

Die Idee mag gut klingen, ist es aber nicht. Sie benötigen bereits einen Konzentrator und damit eine starke Basis, Motoren, um die Schale der Sonne zu zentrieren. Die Schale muss perfekt sauber sein, und sobald eine Wolke gut vorbeizieht, produziert sie überhaupt nichts. Es erzeugt sogar weniger als eine normale PV, da das optische Feld durch die Optik reduziert wird (wie bei einer Kamera mit Teleobjektiv: Beim Vergrößern fällt weniger Licht auf).

Andererseits scheint die Idee für viel niedrigere Temperaturen der Art 50 ° C interessant zu sein, das Warmwasser vorzuwärmen oder zu heizen. Sie können Standard-Siliziumplatten verwenden, sodass der aktive Teil etwa 50 € pro m2 beträgt.
Aber in der Tat ist es nicht großartig, denn manchmal ist es nachts kalt (und ja) und deshalb braucht man eine Schaltung mit Frostschutzmittel und all dem damit verbundenen Durcheinander.

Die Priorisierung starker Renditen ist eine schlechte Idee, außer in ganz besonderen Fällen. Die Wahl zwischen:
- ein Standard-Solarpanel mit 0,3 € TTC pro W und einem Wirkungsgrad von 20%, das jederzeit funktioniert;
- ein teureres Solarpanel mit einem Warmwasserkreislauf, bei dem die Gefahr besteht, dass es ausläuft oder gefriert;
- eine Satellitenschüssel zu Preisen der Raumfahrttechnologie, die nichts mehr produziert, sobald der Himmel bewölkt ist (d. H. In mehr als 50% der Fälle sogar in PACA)
was wählen wir

Wenn Sie nicht viel mit einem Federgewicht (Satelliten) produzieren möchten, ist der Ertrag nicht von Interesse. Es gibt keinen Platzmangel.
Mit den aktuellen Platten mit jeweils 100 Ballen erzeugen wir 1700 W bei direkter Sonneneinstrahlung auf der Oberfläche eines Autos (5 mx 2 m). Es ist schon viel.

es riecht nach der Suche nach Finanzierung. : Mrgreen:
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Betreff: Hybrider Solarkonverter: Wirkungsgrad 85%

Nachricht nicht luvon GuyGadebois » 19/07/20, 19:40

Dies ist nur der Anfang dieser Art von Technologie. Wir werden später sehen ... bei der Geschwindigkeit, mit der die Dinge laufen, bin ich zuversichtlich.
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Betreff: Hybrider Solarkonverter: Wirkungsgrad 85%

Nachricht nicht luvon Remundo » 19/07/20, 20:28

85% Wirkungsgrad bedeutet nicht viel.

Sie sollten wissen, dass der Photovoltaik-Wirkungsgrad mit der Wärme abnimmt. Es wäre gut, den Anteil der elektrischen Energie zu kennen, der aus dem Gerät austritt, und zwar entsprechend der Temperatur des Sensors.

Wir fallen in das komplexe Problem der PV-Thermik und haben zusätzlich das parabolische Konzentrationssystem, das nicht nur Vorteile hat.

Natürlich kann das System funktionieren, aber wir müssen eine wirtschaftliche Nische finden, in der seine Eigenschaften es rentabel machen ...

zu folgen.
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Betreff: Hybrider Solarkonverter: Wirkungsgrad 85%

Nachricht nicht luvon phil59 » 19/07/20, 21:14

Derzeit suche ich eine kleine Solaranlage.

Die Paneele werden jedoch um 50-55 ° geneigt, um im Winter die bestmögliche Leistung zu erzielen. (Nun, ich denke, sie werden im Garten sein, und es wird einfacher sein, je nach Jahreszeit eine variable Steigung zu setzen, aber die Hauptsache ist, zu produzieren, wenn Sie es am meisten brauchen).

Dann zweifellos getrennte Thermopaneele, aber dort wird es angesichts der Entfernung, die in den Garten gelegt werden soll, interessanter sein, das Dach, das praktisch nach Süden gibt, mit einem Teil, der bei 70-80 ° liegt, für zu setzen Holen Sie das Beste heraus, wenn Sie es am meisten brauchen ...

Aber ich sage das, ich sage nichts!
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Betreff: Hybrider Solarkonverter: Wirkungsgrad 85%

Nachricht nicht luvon sicetaitsimple » 19/07/20, 22:04

phil59 schrieb:Derzeit suche ich eine kleine Solaranlage.

Die Paneele werden jedoch um 50-55 ° geneigt, um im Winter die bestmögliche Leistung zu erzielen. (Nun, ich denke, sie werden im Garten sein, und es wird einfacher sein, je nach Jahreszeit eine variable Steigung zu setzen, aber die Hauptsache ist, zu produzieren, wenn Sie es am meisten brauchen).

Dann zweifellos getrennte Thermopaneele, aber dort wird es angesichts der Entfernung, die in den Garten gelegt werden soll, interessanter sein, das Dach, das praktisch nach Süden gibt, mit einem Teil, der bei 70-80 ° liegt, für zu setzen Holen Sie das Beste heraus, wenn Sie es am meisten brauchen ...

Aber ich sage das, ich sage nichts!


Ich bin nicht mit Solar ausgestattet, daher basiert meine Meinung nicht auf Erfahrung.
Aber schauen Sie sich die Preise an actuels PV, ich bin mir nicht sicher, ob Thermopaneele immer noch interessant sind, wenn Sie sich trotzdem für PV entschieden haben. Es fügt einer PV-Anlage, die ohnehin einen Wechselrichter, Kabel usw. enthält, Sanitär-, Flüssigkeits-, Frost- oder Überhitzungsschutz hinzu. Fügen Sie 500 Wp oder 1 kWp mehr hinzu, die Grenzkosten sind niedrig.
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Betreff: Hybrider Solarkonverter: Wirkungsgrad 85%

Nachricht nicht luvon phil59 » 19/07/20, 22:50

Ja, Sie haben Recht, Photovoltaik ist viel einfacher (theoretisch habe ich noch keine wirkliche Erfahrung), und dann ist es im Garten auf menschlicher Höhe einfach zu pflegen ...

Aber die anderen Panels, ich beabsichtige, entweder einige von OCCAZ zu retten, es gibt eine Möglichkeit, einige zu haben, während man für ungefähr 1000 € geduldig ist, für 10-12 große Panels ... oder einige zu machen ...

Der pb ist mehr auf dem Dach montiert. Nach dem Rest "es ist einfacher" ....

Photovoltaik ist die dringendste "Hitze", es wird in 3-4 Jahren sein ....

Ich habe neben dem Gaskessel bereits einen Hydro-Holzofen und eine Luft-Wasser-Pumpe .....
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Betreff: Hybrider Solarkonverter: Wirkungsgrad 85%

Nachricht nicht luvon sicetaitsimple » 19/07/20, 23:00

phil59 schrieb:Ich habe neben dem Gaskessel bereits einen Hydro-Holzofen und eine Luft-Wasser-Pumpe .....


Ok, da sind wir schon im "anspruchsvollen" : Lol: .
Ich hatte mir eine "einfache" Herstellung von Brauchwarmwasser aus Thermopaneelen vorgestellt. In diesem Fall schien mir die etwas dimensioniertere "All-PV" -Lösung viel einfacher und sicherlich billiger zu sein.
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