Kā saules baterijas darbojas zem ūdens?

Lai gan saules bateriju enerģijas ražošana tiks ievērojami samazināta, ja tās tiek novietotas zem ūdens, tas ir ieguvums pētījumiem par šo tēmu. Pētnieki Indijā teica, ka ūdenī ievietotas saules baterijas var izmantot sensoru uzraudzībai, ko var izmantot komerciālā un aizsardzības jomā.

Buras Tehnoloģiju institūta, Indijas Tehnoloģiju institūta un Indijas Aizsardzības materiālu pētniecības un attīstības institūta Pirani-Hiderabadas pilsētiņā zinātnieki teica, ka Panasonic amorfā silīcija akumulators tika izmantots kā testa objekts, un ūdenī iegremdētā saules baterija atradās relatīvi A. zemāka temperatūra ir ideāla tīra vide. Taču ūdenī saņemtais saules starojums ir ievērojami samazināts. Citējot citu pētījumu, zinātnieku komanda norādīja, ka monokristāliskā un polikristāliskā silīcija elementu konversijas efektivitāte samazināsies par 20%, atrodoties zem ūdens 1 metra dziļumā, bet amorfās silīcija šūnas Konversijas efektivitāte mazāk samazinās 1,5 dziļumā. metri. Šie salīdzinošie dati ir aizraujoši: atlikušā konversijas efektivitāte ir pietiekama, lai darbinātu zemūdens elektroniskās ierīces.

Zinātnieki pārbaudīja amorfu silīcija šūnu 20 cm dziļumā. Šīs šūnas virsma ir pārklāta ar polidimetilsiloksānu (PDMS). PDMS ir visplašāk izmantotais organiskais polimērs uz silīcija bāzes optoelektronikas lietojumos. Lietas. Pēc pētnieku domām, PDMS ir lieliskas optiskās īpašības un hidrofobitāte."Šis ir inerts, netoksisks, neuzliesmojošs polimērs" šī pārklājuma metode palielina šūnas jaudu par 2,79%.

Pētnieku grupa izvēlējās amorfās silīcija šūnas, jo tām ir spektrālā jutība, lai absorbētu gaismu, un gaismas redzamā viļņa garuma diapazons būtībā ir no 380 līdz 780 nanometriem. Pētnieki saka, ka tas padara amorfās silīcija šūnas par ideālu izvēli zemūdens vidē. Ūdenī, palielinoties dziļumam, spektrs kļūst šaurāks, un sākotnējā dziļumā iekļūst garāki viļņu garumi. Faktiski amorfā silīcija šūnu izmantošana iekštelpu un āra lietojumos jau sen ir izplatīta.

Izmantojot fotoelektrisko simulatoru SS50AA, lai pārbaudītu Panasonic akumulatoru darbību, baterijas tika iegremdētas ūdenī četrās vidēs: dejonizētā ūdenī, ezera ūdenī, jūras ūdenī un izgatavotas no iegādātā jūras sāls, kas satur 3,5% sāļuma un citus ūdens piemaisījumus. Mākslīgais jūras ūdens. Pēc eksperimentāla salīdzinājuma Panasonic akumulatora veiktspēja ezera ūdenī ir vissliktākā. Baktērijas, aļģes un citi piemaisījumi samazina šķidruma caurspīdīgumu. Labākā izejas jauda ir 0,0367 W, kas ir dati, kas iegūti, ja dejonizētā ūdens dziļums ir 2 metri, un, ja jūras ūdens un mākslīgais jūras ūdens atrodas vienā dziļumā, tie ir attiecīgi 0,0337 W un 0,0320 W.

& quot;Lai gan joprojām ir daudz izaicinājumu un ierobežojumu, līdz šim iegūtie rezultāti liecina, ka fotoelementu enerģijas ražošanas tehnoloģijai ir liels potenciāls zemūdens monitoringa sensoros vai iekārtās, kā arī dažādos citos mūsdienu spēka elektronikas komerciālos un aizsardzības lietojumos."Pētnieki rakstā rakstīja, ka šis pētījums tika publicēts Starptautiskajā enerģētikas pētījumu žurnālā ar nosaukumu"Amorfā silīcija saules elementu saules apstarošanas rezultātu analīze dažādās zemūdens vidēs."

Sankets Goels, šī pētījuma koordinators un Birlas Tehnoloģiju un zinātnes institūta (BITS-Pilani) profesors, sacīja: "Šo pētījumu finansē Indijas Nacionālā aizsardzības laboratorija, un tas galvenokārt ir paredzēts zemūdens saules enerģijas izmantošanas izpētei un optimizēšanai. enerģiju. Darbināt dažādus zemūdens sensorus un uzraudzības iekārtas. Šis pētījums paver jaunus virzienus saules enerģijas izmantošanai zem ūdens.