Jump to content

Концентратор фотогальваники

Эта система Amonix в Лас-Вегасе, США, состоит из тысяч маленьких линз Френеля, каждая из которых фокусирует солнечный свет примерно в 500 раз большей интенсивности на крошечный высокоэффективный многопереходный солнечный элемент . [1] родстер Tesla . Для масштаба внизу припаркован
Фотоэлектрические модули-концентраторы (CPV) на двухосных солнечных трекерах в Голмуде , Китай

Концентраторная фотогальваника ( CPV ) (также известная как концентрирующая фотогальваника или концентрационная фотогальваника ) — это фотоэлектрическая технология, которая генерирует электричество из солнечного света. В отличие от обычных фотоэлектрических систем , здесь используются линзы или изогнутые зеркала для фокусировки солнечного света на небольших, высокоэффективных многопереходных (MJ) солнечных элементах . Кроме того, в системах CPV часто используются солнечные трекеры , а иногда и система охлаждения для дальнейшего повышения их эффективности. [2] : 30 

Системы, использующие фотоэлектрические элементы высокой концентрации ( HCPV ), обладают самой высокой эффективностью из всех существующих фотоэлектрических технологий, достигая около 40% для производственных модулей и 30% для систем. [3] : 5  Они позволяют использовать фотоэлектрическую батарею меньшего размера, что потенциально может сократить использование земли, отходы тепла и материалов, а также сбалансировать системные затраты. Количество ежегодных установок CPV достигло пика в 2012 году и упало почти до нуля с 2018 года из-за более быстрого падения цен на фотоэлектрические элементы из кристаллического кремния . [4] : 24  В 2016 году совокупная мощность CPV достигла 350 мегаватт (МВт), что составляет менее 0,2% от мировой установленной мощности в 230 000 МВт в том же году. [2] : 10  [3] : 5  [5] [6] : 21 

HCPV напрямую конкурирует с концентрированной солнечной энергией (CSP), поскольку обе технологии лучше всего подходят для территорий с высоким прямым нормальным излучением , которые также известны как регион Солнечного пояса в США и « Золотой банан» в Южной Европе. [6] : 26  CPV и CSP часто путают друг с другом, несмотря на то, что с самого начала это разные технологии: CPV использует фотоэлектрический эффект для прямой выработки электроэнергии из солнечного света, тогда как CSP, часто называемый концентрированной солнечной тепловой энергией , использует тепло солнечного излучения для заставить пар вращать турбину, которая затем производит электричество с помощью генератора . По состоянию на 2012 год , CSP был более распространенным, чем CPV. [7]

Исследования в области фотоэлектрических концентраторов проводятся с середины 1970-х годов, первоначально их стимулировал энергетический шок от ближневосточного нефтяного эмбарго. Национальные лаборатории Сандия в Альбукерке, штат Нью-Мексико, были местом проведения большей части ранних работ: в конце десятилетия там была произведена первая современная фотоэлектрическая концентрационная система. Их первой системой была система концентратора с линейным желобом, в которой использовалась акриловая линза Френеля с точечной фокусировкой , фокусирующаяся на кремниевых ячейках с водяным охлаждением и двухосном отслеживании. Охлаждение ячеек с помощью пассивного радиатора и использование линз Френеля из силикона на стекле было продемонстрировано в 1979 году в рамках проекта Рамона Аресеса в Институте солнечной энергии Мадридского технического университета . Проект SOLERAS мощностью 350 кВт в Саудовской Аравии – самый крупный за много лет спустя – был построен компанией Sandia/ Martin Marietta в 1981 году. [8] [9]

Исследования и разработки продолжались в течение 1980-х и 1990-х годов без значительного интереса со стороны промышленности. Повышение эффективности ячеек вскоре было признано необходимым для повышения экономичности технологии. Однако усовершенствования в технологиях элементов на основе кремния, используемых как в концентраторах, так и в плоских фотоэлектрических системах, не пошли на пользу экономике CPV на системном уровне. Появление многопереходных солнечных элементов III-V в начале 2000-х годов с тех пор стало четким отличием . Эффективность ячеек MJ улучшилась с 34% (3 соединения) до 46% (4 соединения) на уровне производства в исследовательских масштабах. [3] : 14  С 2010 года по всему миру также было введено в эксплуатацию значительное количество проектов CPV мощностью несколько МВт. [10]

В 2016 году совокупная мощность установок CPV достигла 350 мегаватт (МВт), что составляет менее 0,2% от мировой установленной мощности в 230 000 МВт. [2] : 10  [3] : 5  [5] [6] : 21  Коммерческие системы HCPV достигли мгновенной («точечной») эффективности до 42% в стандартных условиях испытаний (с уровнями концентрации выше 400). [6] : 26  а Международное энергетическое агентство видит потенциал повышения эффективности этой технологии до 50% к середине 2020-х годов. [2] : 28  По состоянию на декабрь 2014 года лучшая лабораторная эффективность клеток-концентраторов MJ достигла 46% (четыре и более соединений). В условиях эксплуатации на открытом воздухе эффективность модуля CPV превысила 33% («треть солнечной»). [11] КПД системного уровня переменного тока находится в диапазоне 25–28%. Установки CPV расположены в Китае , США , Южной Африке , Италии и Испании . [3] : 12 

Проблемы

[ редактировать ]

Современные CPV-системы работают наиболее эффективно при высокой концентрации солнечного света (т. е. уровни концентрации, эквивалентные сотням солнц), при условии, что солнечный элемент остается прохладным за счет использования радиаторов . Рассеянный свет, который возникает в пасмурную и пасмурную погоду, не может быть высококонцентрирован с использованием только обычных оптических компонентов (т.е. макроскопических линз и зеркал). Отфильтрованный свет, который возникает в туманных или загрязненных условиях, имеет спектральные изменения, которые вызывают несоответствие между электрическими токами, генерируемыми в последовательно соединенных переходах спектрально «настроенных» многопереходных (MJ) фотоэлектрических элементов . [12] Эти функции CPV приводят к быстрому снижению выходной мощности, когда атмосферные условия далеки от идеальных.

Чтобы производить равную или большую энергию на номинальный ватт, чем обычные фотоэлектрические системы, системы CPV должны быть расположены в местах, которые получают много прямого солнечного света . Обычно это определяется как среднее значение DNI ( прямое нормальное излучение ), превышающее 5,5–6 млн кВтч/м. 2 /день или 2000 кВтч/м 2 /год. В противном случае, оценки годовых данных об освещенности DNI и GNI/GHI ( Global Normal Irradiance и Global Horizontal Irradiance ) пришли к выводу, что традиционные фотоэлектрические системы должны по-прежнему работать лучше с течением времени, чем доступные в настоящее время технологии CPV в большинстве регионов мира (см., например, [13] ).

Сильные стороны цены за просмотр Слабые стороны цены за просмотр
Высокая эффективность при прямом нормальном облучении ВГПВ не может использовать диффузное излучение. LCPV может использовать только часть диффузного излучения.
Низкая стоимость ватта производственного капитала Выходная мощность солнечных элементов MJ более чувствительна к изменениям в спектрах излучения, вызванным изменением атмосферных условий.
Низкие температурные коэффициенты Требуется отслеживание с достаточной точностью и надежностью.
Для систем с пассивным охлаждением не требуется охлаждающая вода. В зависимости от места может потребоваться частая очистка для уменьшения потерь от загрязнения.
Возможно дополнительное использование отходящего тепла для систем с активным охлаждением (системы с большими зеркалами) Ограниченный рынок – может использоваться только в регионах с высоким DNI, его нелегко установить на крышах.
Модульная конструкция – шкала от кВт до ГВт Сильное снижение затрат на конкурирующие технологии производства электроэнергии
Повышенное и стабильное производство энергии в течение дня благодаря (двухосному) отслеживанию. Проблемы банковской привлекательности и восприятия
Низкое время окупаемости энергии Технологии нового поколения, без истории производства (следовательно, повышенный риск)
Потенциальное двойное использование земли, например, для сельского хозяйства, низкое воздействие на окружающую среду. Оптические потери
Высокий потенциал снижения затрат Отсутствие стандартизации технологий
Возможности для местного производства.
Меньшие размеры ячеек могут предотвратить большие колебания цен на модули из-за колебаний цен на полупроводники.
Больший потенциал повышения эффективности в будущем по сравнению с системами с плоскими пластинами с одним соединением может привести к большему улучшению использования земельных площадей, затрат на BOS и затрат на BOP.
Источник: отчет о текущем состоянии CPV, январь 2015 г. [3] : 8  Таблица 2: Анализ сильных и слабых сторон CPV.

Постоянные исследования и разработки

[ редактировать ]
Международная конференция CPV-x - Историческая статистика участия. Источник данных – разбирательство CPV-x

Исследования и разработки CPV проводятся в более чем 20 странах уже более десяти лет. Ежегодная серия конференций CPV-x послужила основным форумом для налаживания связей и обмена между университетами, правительственными лабораториями и участниками отрасли. Правительственные учреждения также продолжают поощрять ряд конкретных технологических направлений.

ARPA-E объявила в конце 2015 года о первом раунде финансирования НИОКР по программе MOSAIC (микромасштабные оптимизированные массивы солнечных батарей с интегрированной концентрацией) для дальнейшего решения проблем с местоположением и расходами, связанных с существующей технологией CPV. Как указано в описании программы: «Проекты MOSAIC сгруппированы в три категории: комплексные системы, которые экономически эффективно интегрируют микро-CPV для таких регионов, как солнечные районы юго-запада США, которые имеют высокий уровень солнечного излучения (DNI); комплексные системы, которые применимы к регионам, таким как районы северо-востока и Среднего Запада США, с низким уровнем солнечной радиации DNI или высокой рассеянной солнечной радиацией, а также к концепциям, которые ищут частичные решения технологических проблем». [14]

В Европе программа CPVMATCH (Концентрация фотоэлектрических модулей с использованием передовых технологий и ячеек для достижения максимальной эффективности) направлена ​​​​на то, чтобы «приблизить практические характеристики модулей HCPV к теоретическим пределам». Цели эффективности, достижимые к 2019 году, определены как 48% для клеток и 40% для модулей при концентрации >800x. [15] В конце 2018 года была заявлена ​​эффективность модуля на уровне 41,4%. [16]

Австралийское агентство по возобновляемым источникам энергии (ARENA) в 2017 году расширило свою поддержку для дальнейшей коммерциализации технологии HCPV, разработанной Raygen. [17] Их приемники с плотной решеткой мощностью 250 кВт являются самыми мощными приемниками CPV, созданными на данный момент, с продемонстрированной фотоэлектрической эффективностью 40,4% и включают в себя когенерацию полезного тепла. [18]

ISP Solar разрабатывает солнечное устройство с низкой концентрацией энергии, которое включает в себя собственный внутренний трекер. Оно повысит эффективность солнечных батарей при низкой стоимости. [19]

Эффективность

[ редактировать ]
Сообщается о рекордах эффективности солнечных элементов с 1975 года. По состоянию на декабрь 2014 года лучший КПД лабораторных элементов достиг 46% (для многопереходного концентратора, 4+ переходов).

Согласно теории, полупроводников свойства позволяют солнечным элементам работать более эффективно при концентрированном свете, чем при номинальном уровне солнечного излучения . Это связано с тем, что наряду с пропорциональным увеличением генерируемого тока происходит также логарифмическое увеличение рабочего напряжения в ответ на более высокую освещенность. [20]

Для наглядности рассмотрим мощность (P), генерируемую солнечным элементом при освещении «одним солнцем» на поверхности Земли, что соответствует пиковому солнечному излучению Q = 1000 Вт/м. 2 . [21] Мощность ячейки может быть выражена как функция напряжения холостого хода (V oc ), тока короткого замыкания (I sc ) и коэффициента заполнения ячейки : (FF) характеристической кривой ток-напряжение (IV) [22]

При увеличении освещенности ячейки на «х-солнцах», соответствующих концентрации (х) и освещенности (хQ), аналогично может быть выражено:

где, как показано по ссылке: [20]

и

Обратите внимание, что безразмерный коэффициент заполнения для «высококачественного» солнечного элемента обычно находится в диапазоне 0,75–0,9 и на практике может зависеть в первую очередь от эквивалентного шунтирующего и последовательного сопротивлений для конкретной конструкции элемента. [23] Тогда для приложений с концентраторами FF и FF χ должны иметь одинаковые значения, близкие к единице, что соответствует высокому шунтирующему сопротивлению и очень низкому последовательному сопротивлению (<1 миллиом). [24]

Эффективности ячейки площади (А) при односолнце и χ-солнце определяются как: [25]

и

Тогда эффективность при концентрации выражается через χ и характеристики ячейки как: [20]

где термин kT/q представляет собой напряжение (называемое тепловым напряжением ) термализованной совокупности электронов, например, протекающих через pn-переход солнечного элемента , и имеет значение около 25,85 мВ при комнатной температуре ( 300 К ). [26]

Повышение эффективности η χ по сравнению с η указано в следующей таблице для набора типичных напряжений холостого хода, которые примерно соответствуют различным технологиям элементов. Из таблицы видно, что при концентрации χ = 1000 усиление может достигать 20-30%. Расчет предполагает FF χ /FF=1; предположение, которое поясняется в следующем обсуждении.

Теоретическое увеличение эффективности ячеек за счет концентрации солнечного света
Клетка
Технология
Мультикристаллический
Кремний
Монокристалл
Кремний
Тройной переход
III-V on GaAs
Приблизительный
Соединение V ок
550 мВ 700 мВ 850 мВ
х = 10 10.8% 8.5% 7.0%
х = 100 21.6% 17.0% 14.0%
х = 1000 32.5% 25.5% 21.0%

На практике более высокие плотности тока и температуры, которые возникают при концентрации солнечного света, могут быть трудными для предотвращения ухудшения IV-свойств элемента или, что еще хуже, причинения необратимого физического повреждения. Такие эффекты могут уменьшить отношение FF χ /FF даже на больший процент ниже единицы, чем табличные значения, показанные выше. Чтобы предотвратить необратимое повреждение, повышение рабочей температуры элемента при концентрации необходимо контролировать с помощью подходящего радиатора . Кроме того, сама конструкция ячейки должна включать функции, которые уменьшают рекомбинацию и сопротивления контактов , электродов и шин до уровней, соответствующих целевой концентрации и результирующей плотности тока. Эти особенности включают тонкие полупроводниковые слои с низким уровнем дефектов; толстые материалы электродов и шин с низким удельным сопротивлением; и маленькие (обычно <1 см). 2 ) размеры ячеек. [27]

С учетом этих особенностей лучшие тонкопленочные многопереходные фотоэлектрические элементы, разработанные для наземных применений CPV, обеспечивают надежную работу при концентрациях до 500–1000 солнечных (т.е. 2 ). [28] [29] По состоянию на 2014 год их эффективность превышает 44% (три узла) с потенциалом приблизиться к 50% (четыре или более узла) в ближайшие годы. [30] В 2022 году исследователи из Института солнечных энергетических систем Фраунгофера ISE во Фрайбурге, Германия, продемонстрировали четырехпереходный солнечный элемент-концентратор с эффективностью 47,6% при 665-кратной концентрации солнечного света. [31] [32] Теоретическая эффективность ограничения при концентрации приближается к 65% для 5 стыков, что является вероятным практическим максимумом. [33]

Оптическая конструкция

[ редактировать ]

Все системы CPV имеют солнечный элемент и концентрирующую оптику. Оптические концентраторы солнечного света для CPV создают очень специфическую проблему проектирования, поскольку их особенности отличают их от большинства других оптических конструкций. Они должны быть эффективными, подходящими для массового производства, способными к высокой концентрации, нечувствительными к неточностям изготовления и монтажа и способными обеспечивать равномерное освещение ячейки. Все эти причины делают невизуальную оптику [34] [35] наиболее подходит для КПВ. Неизображающая оптика часто используется в различных осветительных приложениях. Для достижения высокой эффективности требуется стекло с высокой пропускаемостью и правильный производственный процесс, обеспечивающий точность формы. [36]

При очень низких концентрациях широкие углы восприятия неотображающей оптики позволяют избежать необходимости активного слежения за Солнцем. Для средних и высоких концентраций широкий угол восприятия можно рассматривать как меру того, насколько терпима оптика к несовершенствам всей системы. Крайне важно начать с широкого угла приемки, поскольку он должен учитывать ошибки отслеживания, движения системы из-за ветра, несовершенно изготовленную оптику, несовершенно собранные компоненты, конечную жесткость несущей конструкции или ее деформацию из-за старения, среди прочего. другие факторы. Все это уменьшает начальный угол восприятия, и после того, как все они учтены, система все равно должна быть в состоянии улавливать конечную угловую апертуру солнечного света.

Системы CPV классифицируются в соответствии с величиной их солнечной концентрации, измеряемой в «солнцах» (квадрате увеличения ) .

Низкая концентрация PV (LCPV)

[ редактировать ]
Пример поверхности фотоэлектрического элемента низкой концентрации со стеклянными линзами .

Фотоэлектрические системы низкой концентрации — это системы с концентрацией солнечной энергии от 2 до 100 солнц. [37] По экономическим причинам обычно используются обычные или модифицированные кремниевые солнечные элементы. Тепловой поток обычно достаточно низок, поэтому элементы не нуждаются в активном охлаждении. Для стандартных солнечных модулей также существуют модели и экспериментальные доказательства того, что не требуется никаких модификаций отслеживания или охлаждения, если уровень концентрации низкий. [38]

Системы с низкой концентрацией часто имеют простой вспомогательный рефлектор, который может увеличить выработку солнечной электроэнергии более чем на 30% по сравнению с фотоэлектрическими системами без концентратора. [39] [38] Экспериментальные результаты таких систем LCPV в Канаде привели к увеличению энергопотребления более чем на 40% для призматического стекла и на 45% для традиционных фотоэлектрических модулей из кристаллического кремния. [40]

Средняя концентрация PV

[ редактировать ]

При концентрации от 100 до 300 солнц системы CPV требуют двухосного отслеживания солнечной энергии и охлаждения (пассивного или активного), что делает их более сложными.

Солнечный элемент HCPV размером 10 × 10 мм.

ПВ высокой концентрации (HCPV)

[ редактировать ]

В фотоэлектрических системах высокой концентрации (HCPV) используется концентрирующая оптика, состоящая из зеркальных отражателей или линз Френеля , которые концентрируют солнечный свет до интенсивности 1000 солнечных или более. [30] Солнечные элементы требуют радиаторов высокой мощности для предотвращения термического разрушения и управления потерями электрических характеристик и ожидаемого срока службы, связанными с температурой. Чтобы еще больше усложнить конструкцию концентрированного охлаждения, радиатор должен быть пассивным, иначе мощность, необходимая для активного охлаждения, снизит общую эффективность преобразования и экономичность. [ нужна ссылка ] Многопереходные солнечные элементы в настоящее время предпочтительнее однопереходных, поскольку они более эффективны и имеют более низкий температурный коэффициент (меньшая потеря эффективности при повышении температуры). Эффективность обоих типов клеток возрастает с увеличением концентрации; эффективность многопереходов возрастает быстрее. [ нужна ссылка ] Многопереходные солнечные элементы, первоначально разработанные для неконцентрирующих фотоэлектрических систем на космических спутниках , были переработаны из-за высокой плотности тока, с которой сталкиваются CPV (обычно 8 А/см). 2 при 500 солнцах). Хотя стоимость многопереходных солнечных элементов примерно в 100 раз превышает стоимость обычных кремниевых элементов той же площади, малая площадь используемых ячеек делает относительные затраты ячеек в каждой системе сопоставимыми, а экономика системы благоприятствует многопереходным элементам. КПД многопереходных ячеек в производственных ячейках в настоящее время достиг 44%. [ нужна ссылка ]

Приведенное выше значение 44% относится к определенному набору условий, известному как «стандартные условия испытаний». К ним относятся специфический спектр, падающая оптическая мощность 850 Вт/м. 2 и температура ячейки 25 °C. В концентрирующей системе ячейка обычно работает в условиях переменного спектра, более низкой оптической мощности и более высокой температуры. Оптика, необходимая для концентрации света, сама по себе имеет ограниченную эффективность - в диапазоне 75–90%. Принимая во внимание эти факторы, солнечный модуль, включающий 44% многопереходный элемент, может обеспечить эффективность постоянного тока около 36%. В аналогичных условиях модуль из кристаллического кремния обеспечит КПД менее 18%. [ нужна ссылка ]

Когда необходима высокая концентрация (500–1000 раз), как это происходит в случае высокоэффективных многопереходных солнечных элементов, вполне вероятно, что для коммерческого успеха на уровне системы будет иметь решающее значение достижение такой концентрации с достаточным углом принятия. . Это обеспечивает толерантность при массовом производстве всех компонентов, упрощает сборку модулей и монтаж системы, снижает стоимость элементов конструкции. Поскольку основная цель CPV — сделать солнечную энергию недорогой, можно использовать лишь несколько поверхностей. Уменьшив количество элементов и добившись высокого угла приема, можно смягчить оптические и механические требования, такие как точность профилей оптических поверхностей, сборка модуля, установка, несущая конструкция и т. д. С этой целью улучшения формы солнца моделирование на этапе проектирования системы может привести к повышению эффективности системы. [41]

Надежность

[ редактировать ]

Более высокие капитальные затраты , меньшая стандартизация , а также дополнительные инженерные и эксплуатационные сложности (по сравнению с фотоэлектрическими технологиями с нулевой и низкой концентрацией) делают длительный срок службы критически важной демонстрационной целью для первых поколений фотоэлектрических технологий. производительности Стандарты сертификации ( UL 3703, UL 8703, IEC 62108, IEC 62670, IEC 62789 и IEC 62817) включают условия стресс-тестирования , преимущественно младенческих и ранних (<1–2 лет), , которые могут быть полезны для выявления некоторых видов отказов на система, трекер, модуль, приемник и другие уровни подкомпонентов. [42] Однако такие стандартизированные испытания, которые обычно проводятся только на небольшой выборке устройств, как правило, не позволяют оценить комплексный долгосрочный срок службы (от 10 до 25 и более лет) для каждой уникальной конструкции и применения системы в более широком диапазоне фактических и эксплуатационных условий. иногда непредвиденные условия эксплуатации. Таким образом, надежность этих сложных систем оценивается на местах и ​​улучшается посредством агрессивных циклов разработки продуктов , которые основаны на результатах ускоренного старения компонентов/систем мониторинга производительности , диагностики и анализа отказов . [43] Значительный рост внедрения CPV можно ожидать, как только будут лучше решены проблемы, чтобы укрепить уверенность в финансовой устойчивости системы. [44] [45]

Долговечность и обслуживание трекера

[ редактировать ]

Трекер . и опорная конструкция модуля для современной системы HCPV должны оставаться точными в пределах 0,1–0,3 °, чтобы обеспечить адекватное центрирование солнечного ресурса в пределах угла приема оптики сбора приемника и, таким образом, концентрацию на фотоэлементах [46] Это сложное требование для любой механической системы, которая подвергается нагрузкам в результате различных движений и нагрузок. [47] Таким образом, для сохранения производительности системы в течение ожидаемого срока службы могут потребоваться экономичные процедуры периодической перенастройки и технического обслуживания трекера. [48]

Контроль температуры ресивера

[ редактировать ]

Максимальные рабочие температуры многопереходных солнечных элементов (T max cell ) систем HCPV ограничены величиной менее 110 °C из-за внутреннего ограничения их надежности . [49] [29] [28] Это контрастирует с CSP и другими системами ТЭЦ , которые могут быть рассчитаны на работу при температурах, превышающих несколько сотен градусов. Более конкретно, элементы изготавливаются из слоев тонкопленочных полупроводниковых материалов III-V, собственный срок службы которых во время работы быстро уменьшается с температурной зависимостью типа Аррениуса . Поэтому системный приемник должен обеспечивать высокоэффективное и равномерное охлаждение ячеек с помощью достаточно надежных активных и/или пассивных методов. Помимо материальных и конструктивных ограничений в характеристиках теплопередачи ресивера , другие внешние факторы, такие как частые температурные циклы системы, еще больше снижают практичную температуру приемника T max, совместимого с длительным сроком службы системы, до уровня ниже примерно 80 °C. [50] [51] [52]

Инсталляции

[ редактировать ]

Концентраторная фотоэлектрическая технология утвердила свое присутствие в солнечной промышленности в период с 2006 по 2015 год. Первая электростанция HCPV, мощность которой превысила 1 МВт, была введена в эксплуатацию в Испании в 2006 году. К концу 2015 года количество CPV-электростанций (включая обе LCPV и HCPV) по всему миру имели общую установленную мощность 350 МВт. Полевые данные, собранные на различных установках примерно с 2010 года, также позволяют оценить надежность системы в долгосрочной перспективе. [53]

Совокупное количество установок CPV в МВт по странам к ноябрю 2014 г. [3] : 12 
Годовая установленная мощность CPV в МВт с 2002 по 2015 гг. [3] [6]
Годовая установленная фотоэлектрическая мощность в ГВт с 2002 по 2015 гг. [6]

Развивающийся сегмент CPV занимал ~0,1% быстрорастущего рынка фотоэлектрических установок за десятилетие до 2017 года. К сожалению, после быстрого падения цен на традиционные плоские фотоэлектрические панели, краткосрочные перспективы роста отрасли CPV угасли. о чем свидетельствует закрытие крупнейших производственных мощностей HCPV: в том числе Suncore , Soitec , Amonix и SolFocus. [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] Сообщается, что в некоторых случаях особенно сложной задачей является более высокая стоимость и сложность обслуживания прецизионных двухосных трекеров HCPV. [62] [48] Тем не менее, перспективы роста фотоэлектрической отрасли в целом продолжают оставаться сильными, что вселяет оптимизм в отношении того, что технология CPV в конечном итоге продемонстрирует свое место. [3] [6]

Список крупнейших систем HPV

[ редактировать ]
Полевые испытания системы на электростанции CPV

Подобно традиционным фотоэлектрическим модулям, пиковая мощность системы по постоянному току определяется как МВт p (или иногда МВт постоянного тока ) в стандартных условиях испытаний концентратора (CSTC) DNI = 1000 Вт/м. 2 , AM 1,5D и T -ячейка =25 °C в соответствии со IEC 62670. стандартом [63] Производственная мощность переменного тока указана как МВт переменного тока в IEC 62670 стандартных условиях эксплуатации концентратора (CSOC) с DNI = 900 Вт/м. 2 , AM1.5D, T окружающей среды =20 °C, & Скорость ветра = 2 м/с и может включать корректировки эффективности инвертора, более высокий/меньший солнечный ресурс и другие факторы, специфичные для объекта. Крупнейшая электростанция CPV, действующая в настоящее время, имеет номинальную мощность 138 МВт и расположена в Голмуде, Китай, на базе компании Suncore Photovoltaics .

Электростанция Рейтинг
(МВт р )
Емкость
(МВт переменного тока )
Год
завершенный
Расположение Цена за просмотр
продавец
Ссылка
Голмуд (1 и 2) 137.8 110 2012–2013 в Голмуде/провинция Цинхай/Китай Санкор [64] [65]
Проект CPV на реке Таус 44.2 36 2014 в Таусривьере/Западном Кейпе/Южной Африке Соитек [66]
Солнечный проект Аламоса 35.3 30 2012 в Аламосе, Колорадо/Долина Сан-Луис/США Амоникс [67]
Хами (1, 2 и 3) 10.5 9.0 2013–2016 в Хами/провинция Синьцзян/Китай Соитек-Фокусик [68] [69] [70]
Завод CPV в Наварре 9.1 7.8 2010 в Виллафранке/провинция Наварра/Испания Амоникс-Гуаскор Фотон [71] [72]
Источник: Консорциум CPV. [10]

Список систем ВПЧВ в США

[ редактировать ]
Электростанция Рейтинг
(МВт р )
Емкость
(МВт переменного тока )
Год
завершенный
Расположение Цена за просмотр
продавец
Владелец/оператор Ссылка
Солнечный проект Аламоса 35.3 30 2012 Аламоса, Колорадо Амоникс Когентрикс [67]
Солнечная ферма Desert Green 7.80 6.3 2014 Боррего-Спрингс, Калифорния Соитек Инвенерджи [73]
Центр солнечной энергии Хэтч 5.88 5.0 2011 Хэтч, Нью-Мексико Амоникс СледующаяЭра Энергия [74]
Массив CPV Университета Аризоны 2.38 2.0 2011 Тусон, Аризона Амоникс Дешевая солнечная энергия [75]
Электростанция CPV Ньюберри-Спрингс 1.68 1.5 2013 Ньюберри-Спрингс, Калифорния Соитек СТЕЙС [76]
Солнечная ферма колледжа Крафтон-Хиллз 1.61 1.3 2012 Юкайпа, Калифорния СолФокус Колледж Крафтон-Хиллз [77]
Солнечная ферма колледжа Виктор-Вэлли 1.26 1.0 2010 Викторвилл, Калифорния СолФокус Колледж Виктора Вэлли [78]
Солнечная батарея на свалке Юбэнк 1.21 1.0 2013 Альбукерке, Нью-Мексико Санкор Эмкор Солар [79]
Солнечная электростанция Квеста 1.17 1.0 2010 Это, Нью-Мексико Соитек Шеврон [80]
Проект CPV Форт-Ирвин 1.12 1.0 2015 Форт Ирвин, Калифорния Соитек Министерство обороны США [81] [62]
Источник: Консорциум CPV. [10]

Список систем LCPV в США

[ редактировать ]
Электростанция Емкость
(МВт переменного тока )
Год
завершенный
Расположение Координаты Цена за просмотр
продавец
Владелец/оператор Ссылка
Солнечная батарея Форт-Черчилль 19.9 2015 Йерингтон, Невада 39 ° 07'41 ″ с.ш. 119 ° 08'24 ″ з.д.  /  39,12806 ° с.ш. 119,14000 ° з.д.  / 39,12806; -119,14000  ( Форт Черчилль Солар ) СанПауэр Apple Inc./НВ Энерджи [82]
Солнечная ферма Спрингервилля 6.0 2013 Спрингервилл, Аризона 34 ° 17'40 "N 109 ° 16'17" W  /  34,29444 ° N 109,27139 ° W  / 34,29444; -109,27139  ( Спрингервилль LCPV ) СанПауэр Тусон Электрик Пауэр [83]
АГУ Политехнический КПВ Массив 1.0 2012 Меса, Аризона 33 ° 17'37 "N 111 ° 40'38" W  /  33,29361 ° N 111,67722 ° W  / 33,29361; -111,67722  ( ВРУ Поли LCPV ) СанПауэр СанПауэр [84]

Концентрированные фотоэлектрические и тепловые

[ редактировать ]

Фотоэлектрические и тепловые концентраторы ( CPVT ), также иногда называемые комбинированными солнечными тепловыми и электростанциями ( CHAPS ) или гибридными тепловыми CPV, представляют собой технологию когенерации или микрокогенерации, используемую в области фотоэлектрических концентраторов, которая производит полезное тепло и электричество в одной и той же системе. CPVT при высоких концентрациях более 100 солнц (HCPVT) использует те же компоненты, что и HCPV, включая двухосное отслеживание и многопереходные фотоэлектрические элементы . Жидкость активно охлаждает встроенный термофотоэлектрический приемник и одновременно переносит собранное тепло.

Обычно один или несколько ресиверов и теплообменник работают в замкнутом тепловом контуре. Чтобы поддерживать общую эффективную работу и избежать повреждений из-за температурного разгона , потребность в тепле со стороны вторичной обмотки теплообменника должна быть постоянно высокой. Ожидается, что при оптимальных условиях эксплуатации эффективность сбора превысит 70%, при этом для HCPVT будет до 35% электрической энергии и более 40% тепловой энергии. [85] Чистая эксплуатационная эффективность может быть существенно ниже в зависимости от того, насколько хорошо система спроектирована с учетом требований конкретного теплового применения.

Максимальная температура систем CPVT слишком низка, обычно ниже 80–90 ° C, чтобы обеспечить питание котла в одиночку для дополнительной когенерации электроэнергии на основе пара. Эти очень низкие температуры по сравнению с системами CSP также делают CPVT менее совместимым с эффективным и экономичным хранением тепловой энергии (TES). [86] Тем не менее, собранная тепловая энергия может быть непосредственно использована для централизованного теплоснабжения , нагрева воды и кондиционирования воздуха , опреснения или технологического тепла . Для тепловых применений с более низким или прерывистым потреблением система может быть дополнена переключаемым отводом тепла во внешнюю среду, чтобы продлить срок службы элементов и поддерживать надежную фотоэлектрическую мощность, несмотря на результирующее снижение чистой операционной эффективности.

Активное охлаждение HCPVT позволяет использовать гораздо более мощные термофотоэлектрические приемные устройства, обычно генерирующие электроэнергию мощностью 1–100 киловатт (кВт), по сравнению с системами HCPV, которые в основном полагаются на пассивное охлаждение одиночных ячеек мощностью ~ 20 Вт. В таких мощных приемниках используются плотные массивы ячеек, установленные на высокоэффективном радиаторе . [87] Минимизация количества отдельных приемных блоков является упрощением, которое в конечном итоге может привести к улучшению общего баланса затрат на систему, технологичности, ремонтопригодности/модернизируемости и надежности. [88] [ нужен лучший источник ] мощностью до 1 МВт Система, объединяющая приемники электрической до 2 МВт / тепловой мощностью с TES с использованием сопутствующего органического генератора цикла Ренкина для обеспечения электроэнергии по требованию. [89] [90] эксплуатировался в 2023 году в Австралии с общей мощностью 4 МВт и хранилищем 51 МВтч. [91]

Эта тепловая анимация конструкции радиатора CPV размером 240 x 80 мм и 1000 солнц была создана с использованием CFD- анализа с высоким разрешением и показывает поверхность радиатора с контурами температуры и прогнозируемые траектории потока.

Демонстрационные проекты

[ редактировать ]

Ожидается, что экономика зрелой отрасли CPVT будет конкурентоспособной, несмотря на значительное недавнее снижение затрат и постепенное повышение эффективности обычных кремниевых фотоэлектрических систем (которые могут быть установлены вместе с традиционными CSP, чтобы обеспечить аналогичные возможности электрической и тепловой генерации). [3] CPVT в настоящее время может быть экономичным для нишевых рынков, имеющих все следующие характеристики применения:

  • высокая солнечная прямая нормальная радиация (DNI)
  • ограниченное пространство для размещения массива солнечных коллекторов
  • высокая и постоянная потребность в низкотемпературном (<80 °C) тепле
  • высокая стоимость сетевой электроэнергии
  • доступ к резервным источникам энергии или экономичным хранилищам (электрическим и тепловым)

Использование соглашения о покупке электроэнергии (PPA), программ государственной помощи и инновационных схем финансирования также помогает потенциальным производителям и пользователям снизить риски раннего внедрения технологии CPVT.

Предложения оборудования CPVT от низкой (LCPVT) до высокой (HCPVT) концентрации в настоящее время внедряются несколькими стартапами . Таким образом, долгосрочная жизнеспособность технического и/или бизнес-подхода, применяемого каким-либо отдельным поставщиком систем, обычно является спекулятивной. Примечательно, что минимально жизнеспособные продукты стартапов могут сильно различаться по степени внимания к обеспечению надежности . Тем не менее, следующая неполная подборка предлагается для помощи в выявлении некоторых ранних тенденций в отрасли.

Системы LCPVT с концентрацией ~14x с использованием отражающих желобных концентраторов и приемных труб, покрытых кремниевыми элементами с плотными межсоединениями, были собраны компанией Cogenra с заявленным КПД 75% (~15-20% электрический, 60% тепловой). [92] Несколько таких систем находятся в эксплуатации более пяти лет по состоянию на 2015 год, аналогичные системы производит компания Absolicon. [93] и Идхелио [94] при 10- и 50-кратной концентрации соответственно.

Совсем недавно появились предложения HCPVT с концентрацией более 700 раз, и их можно разделить на три уровня мощности. Системы третьего уровня представляют собой распределенные генераторы, состоящие из больших массивов одноэлементных приемно-коллекторных блоков мощностью ~ 20 Вт, аналогичных тем, которые ранее были впервые применены Amonix и SolFocus для HCPV. В системах второго уровня используются локализованные плотные массивы ячеек, которые производят 1–100 кВт выходной электрической мощности на блок приемника/генератора. Системы первого уровня имеют электрическую мощность более 100 кВт и наиболее агрессивно ориентированы на рынок коммунальных услуг.

В следующей таблице перечислены несколько поставщиков систем HCPVT. Почти все они являются ранними демонстрационными системами, которые по состоянию на 2015 год находились в эксплуатации менее пяти лет. Собираемая тепловая мощность обычно в 1,5–2 раза превышает номинальную электрическую мощность.

Поставщик Страна Тип концентратора Размер агрегата в кВт э Ссылка
Генератор Получатель
- Уровень 1 -
Рэйген Австралия Большой гелиостатов массив 250 250 [18]
- Уровень 2 -
Эйрлайт Энергия/dsolar Швейцария Большое блюдо 12 12 [95] [96] [97]
Рен Соединенные Штаты Большое блюдо 6.4 0.8 [98]
Солартрон Канада Большое блюдо 20 20 [99]
Юго-западная солнечная энергия Соединенные Штаты Большое Блюдо 20 20 [100]
Солнечная устрица Германия Большой лоток + линза 4.7 2.35 [101]
Зенит Солар / Санкор Израиль/Китай/США Большое блюдо 4.5 2.25 [102] [103]
- Уровень 3 -
BSQ Солнечная Испания Небольшой массив линз 13.44 0.02 [104]
Сайлекс Пауэр Мальта Небольшой набор блюд 16 0.04 [105]
Солергия Италия/США Небольшой массив линз 20 0.02 [106]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ заявлен коэффициент концентрации 500x. На веб-сайте Amonix Архивировано 29 декабря 2018 г. на Wayback Machine .
  2. ^ Перейти обратно: а б с д «Дорожная карта технологий: солнечная фотоэлектрическая энергия» (PDF) . МЭА. 2014. Архивировано из оригинала (PDF) 1 октября 2014 года . Проверено 7 октября 2014 г.
  3. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж Fraunhofer ISE и NREL (январь 2015 г.). «Текущее состояние технологии фотоэлектрических концентраторов (CPV)» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 11 февраля 2017 года . Проверено 25 апреля 2015 г.
  4. ^ «Отчет о фотогальванике» (PDF) . Фраунгофера ИСЭ. 16 сентября 2020 г. Архивировано (PDF) из оригинала 9 августа 2014 г. . Проверено 5 января 2021 г.
  5. ^ Перейти обратно: а б «Снимок глобальной фотоэлектрической системы в 1992–2013 гг.» (PDF) . www.iea-pvps.org/ . Международное энергетическое агентство – Программа фотоэлектрических энергетических систем. 2014. Архивировано из оригинала (PDF) 30 ноября 2014 года . Проверено 4 февраля 2015 г.
  6. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г «Отчет о фотогальванике» (PDF) . Фраунгофера ИСЭ. 28 июля 2014 г. Архивировано из оригинала (PDF) 9 августа 2014 г. . Проверено 31 августа 2014 г.
  7. ^ PV-insider.com Как CPV превосходит CSP в местах с высоким уровнем DNI. Архивировано 22 ноября 2014 г. в Wayback Machine , 14 февраля 2012 г.
  8. ^ Лопес, Антонио Луке; Андреев, Вячеслав М. (2007). Прошлый опыт и новые проблемы фотоэлектрических концентраторов, Дж. Сала и А. Луке, серия Springer по оптическим наукам 130, 1, (2007) . Том. 130. дои : 10.1007/978-3-540-68798-6 . ISBN  978-3-540-68796-2 . Архивировано из оригинала 24 октября 2021 г. Проверено 21 декабря 2018 г.
  9. ^ «Обещание концентраторов, Р. М. Суонсон, Prog. Photovolt. Res. Appl. 8, 93-111 (2000)» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 8 августа 2017 г. Проверено 3 марта 2017 г.
  10. ^ Перейти обратно: а б с «Консорциум КПВ – Проекты» . Архивировано из оригинала 10 марта 2016 г. Проверено 24 марта 2015 г.
  11. ^ Кинси, Г.С.; Багиенский, В.; Наяк, А.; Лю, М.; Гордон, Р.; Гарбушян, В. (1 апреля 2013 г.). «Повышение эффективности и масштабирования массивов CPV». Журнал IEEE по фотоэлектрической энергии . 3 (2): 873–878. дои : 10.1109/JPHOTOV.2012.2227992 . ISSN   2156-3381 . S2CID   21815258 .
  12. ^ Фернандес, Эдуардо Ф.; Альмонацид, Ф.; Руис-Ариас, Дж.А.; Сория-Мойя, А. (август 2014 г.). «Анализ спектральных изменений характеристик фотоэлектрических модулей с высокой концентрацией энергии, работающих в различных реальных климатических условиях». Материалы для солнечной энергии и солнечные элементы . 127 : 179–187. дои : 10.1016/j.solmat.2014.04.026 .
  13. ^ Джо, Джин Хо; Васак, Райан; Шауго, Майкл (2014). «Осуществимость концентрированных фотоэлектрических систем (CPV) в различных географических точках США». Энергетические технологии и политика . 1 (1): 84–90. Бибкод : 2014EneTP...1...84J . дои : 10.1080/23317000.2014.971982 . S2CID   108844215 .
  14. ^ «Описание проекта MOSAIC» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 23 января 2017 г. Проверено 20 января 2017 г.
  15. ^ «КПВМатч» . Архивировано из оригинала 13 июля 2019 г. Проверено 31 июля 2019 г.
  16. ^ «Консорциум под руководством Fraunhofer ISE достиг 41,4% эффективности модуля для фотогальваники-концентратора с использованием многопереходных солнечных элементов в проекте, финансируемом Европейским Союзом» . 23 ноября 2018 года. Архивировано из оригинала 7 февраля 2019 года . Проверено 4 февраля 2019 г. .
  17. ^ «АРЕНА Рейген» . Архивировано из оригинала 13 августа 2018 г. Проверено 13 августа 2018 г.
  18. ^ Перейти обратно: а б «РэйГен» . Архивировано из оригинала 20 мая 2015 г. Проверено 18 мая 2015 г.
  19. ^ «Следующая большая солнечная технология» . 6 февраля 2020 года. Архивировано из оригинала 11 марта 2020 года . Проверено 9 февраля 2020 г.
  20. ^ Перейти обратно: а б с Грей, Джеффри (2003), «Физика солнечного элемента», в Луке, Антонио; Хегедус, Стивен (ред.), Справочник по фотоэлектрической науке и технике , Лондон: John Wiley & Sons, стр. 61–112.
  21. ^ «ФЭ-образование – средняя солнечная радиация» . Архивировано из оригинала 8 мая 2019 года . Проверено 3 марта 2019 г.
  22. ^ «ФЭ-образование – эффективность солнечных батарей» . Архивировано из оригинала 8 мая 2019 года . Проверено 22 февраля 2019 г.
  23. ^ «Образование PV – Коэффициент заполнения» . Архивировано из оригинала 8 мая 2019 года . Проверено 3 марта 2019 г.
  24. ^ Д.Л. Пулфри (1978). «О коэффициенте заполнения солнечных батарей». Твердотельная электроника . 21 (3): 519–520. Бибкод : 1978SSEle..21..519P . дои : 10.1016/0038-1101(78)90021-7 . ISSN   0038-1101 .
  25. ^ Кейт Эмери и Карл Остервальд (1987). «Измерение тока фотоэлектрических устройств в зависимости от напряжения, температуры, интенсивности и спектра». Солнечные батареи . 21 (1–4): 313–327. Бибкод : 1987SoCe...21..313E . дои : 10.1016/0379-6787(87)90130-X . ISSN   0927-0248 .
  26. ^ Рашид, Мухаммед Х. (2016). Микроэлектронные схемы: анализ и проектирование (Третье изд.). Cengage Обучение. стр. 183–184. ISBN  9781305635166 .
  27. ^ Юпэн Син; и др. (2015). «Обзор кремниевых солнечных элементов-концентраторов». Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 51 : 1697–1708. дои : 10.1016/j.rser.2015.07.035 . ISSN   1364-0321 .
  28. ^ Перейти обратно: а б «Техническое описание солнечного элемента Spectrolab C3P5 39,5%» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 20 января 2019 г. Проверено 19 января 2019 г.
  29. ^ Перейти обратно: а б «Техническое описание солнечного элемента Spectrolab C4MJ 40%» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 19 января 2019 года . Проверено 19 января 2019 г.
  30. ^ Перейти обратно: а б С. Курц. «Возможности и проблемы развития зрелой концентрирующей фотоэлектрической энергетики» (PDF) . www.nrel.gov. п. 5 (PDF: стр. 8). Архивировано (PDF) из оригинала 24 октября 2021 г. Проверено 13 января 2019 г.
  31. ^ «Fraunhofer ISE разрабатывает самый эффективный в мире солнечный элемент с эффективностью 47,6 процента - Fraunhofer ISE» . Институт Фраунгофера систем солнечной энергии ISE . 30 мая 2022 г. Проверено 23 июля 2024 г.
  32. ^ Хелмерс, Хеннинг; Хён, Оливер; Лакнер, Дэвид; Шигулла, Патрик; Клицке, Мальте; Приятно, Джонас; Пеллегрино, Кармин; Олива, Эдвард; Шахтнер, Майкл; Бэг, Пол; Хекельманн, Стефан; Предан, Феликс; Ольманн, Йенс; Сифер, Джеральд; Димрот, Фрэнк (8 марта 2024 г.). Дружелюбный, Александр; Хинцер, Карин; Коллин, Стефан; Селлерс, Ян Р. (ред.). «Повышение эффективности преобразования солнечной энергии до 47,6% и изучение спектральной универсальности фотонных преобразователей энергии III-V» . SPIE: 36. doi : 10.1117/12.3000352 . ISBN  978-1-5106-7022-8 . {{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется |journal= ( помощь )
  33. ^ Н.В.Ястребова (2007). Высокоэффективные многопереходные солнечные элементы: текущий статус и будущий потенциал (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 8 августа 2017 г. Проверено 13 марта 2017 г.
  34. ^ Чавес, Хулио (2015). Введение в неотображающую оптику, второе издание . ЦРК Пресс . ISBN  978-1482206739 . Архивировано из оригинала 18 февраля 2016 г. Проверено 12 февраля 2016 г.
  35. ^ Роланд Уинстон и др., Оптика без изображения , Academic Press, 2004. ISBN   978-0127597515
  36. ^ «Солнечные электростанции | ЭкоГласс» . Архивировано из оригинала 06 октября 2021 г. Проверено 6 октября 2021 г.
  37. ^ Программа стратегических исследований в области фотоэлектрических технологий солнечной энергии. Архивировано 5 июля 2010 г. на Wayback Machine. платформе фотоэлектрических технологий
  38. ^ Перейти обратно: а б Эндрюс, Роб В.; Поллард, Эндрю; Пирс, Джошуа М. (2013). «Повышение производительности фотоэлектрической системы с помощью планарных концентраторов без отслеживания: экспериментальные результаты и моделирование на основе BDRF» (PDF) . 2013 IEEE 39-я конференция специалистов по фотоэлектрической энергии (PVSC) . стр. 0229–0234. дои : 10.1109/PVSC.2013.6744136 . ISBN  978-1-4799-3299-3 . S2CID   32127698 . Архивировано (PDF) из оригинала 10 марта 2020 г. Проверено 3 декабря 2019 г.
  39. ^ Роб Эндрюс, Набейл Алаззам и Джошуа М. Пирс, « Модель механизмов потерь для низкой оптической концентрации на солнечных фотоэлектрических матрицах с плоскими отражателями. Архивировано 24 октября 2021 г. в Wayback Machine », Материалы 40-й Национальной конференции по солнечной энергии Американского общества солнечной энергии. , стр. 446-453 (2011). свободный и открытый доступ ,
  40. ^ Эндрюс, RW; Поллард, А.; Пирс, Дж. М., «Повышение производительности фотоэлектрической системы с помощью планарных концентраторов без отслеживания: экспериментальные результаты и моделирование на основе функции двунаправленного отражения (BDRF),» Журнал IEEE по фотоэлектрической энергии 5 (6), стр. 1626-1635 (2015). doi:10.1109/JPHOTOV.2015.2478064 Архивировано 24 октября 2021 г. в Wayback Machine. открытом доступе Архивировано 22 ноября 2017 г. на Wayback Machine.
  41. ^ Коул, ИК; Беттс, TR; Готшалг, Р. (2012), «Солнечные профили и спектральное моделирование для моделирования CPV», IEEE Journal of Photovoltaics , 2 (1): 62–67, doi : 10.1109/JPHOTOV.2011.2177445 , ISSN   2156-3381 , S2CID   42900625
  42. ^ «IEC 61215: Что это такое, а что нет» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 15 февраля 2017 г. Проверено 13 января 2019 г.
  43. ^ Спенсер, М; Кирни, А; Боуман, Дж. (2012), «Компактная система CPV-водород для преобразования солнечного света в водород», Материалы конференции AIP , 1477 : 272–275, doi : 10.1063/1.4753884 , ISSN   1551-7616
  44. ^ Обновление концентрированной фотоэлектрической энергии за 2014 г. Архивировано 15 января 2015 г. на Wayback Machine , Отчет о рыночных исследованиях GlobalData.
  45. ^ Гупта, Р. (2013), «CPV: необходимы расширение и банковская привлекательность», Renewable Energy Focus , 14 (4): 12–13, doi : 10.1016/s1755-0084(13)70064-4 , ISSN   1755-0084
  46. ^ Бурхан, М; Шахзад, М.В.; Чун, Северная Каролина (2018), «Компактная система CPV-водород для преобразования солнечного света в водород», Applied Thermal Engineering , 132 : 154–164, Bibcode : 2018AppTE.132..154B , doi : 10.1016/j.applthermaleng.2017.12.094 , HDL : 10754/626742 , ISSN   1359-4311 , S2CID   116055639
  47. ^ Игнасио Луке-Эредиа, Педро Магальяйнс и Мэтью Мюллер, Глава 6: Отслеживание CPV и средства отслеживания . В: Справочник по фотоэлектрической технологии концентратора, редакторы К. Алгора и И. Рей-Штолле, 2016 г., страницы 293–333, два : 10.1002/9781118755655.ch06 , ISBN   978-1118472965
  48. ^ Перейти обратно: а б «Трекеры CPV: решающий аспект успеха проекта?» . 3 сентября 2012 г. Архивировано из оригинала 13 января 2019 г. . Проверено 5 февраля 2019 г.
  49. ^ Эрмер, Дж. Х.; Джонс, РК; Эберт, П; Пьен, П; Кинг, Р.Р.; Бхусари, Д; Брандт, Р; Аль-Тахер, О; Фетцер, К; Кинси, Г.С.; Карам, Н. (2012), «Статус солнечных элементов концентратора производства C3MJ + и C4MJ в Spectrolab», Журнал IEEE по фотоэлектрической энергии , 2 (2): 209–213, doi : 10.1109/JPHOTOV.2011.2180893 , ISSN   2156-3381 , S2CID   22904649
  50. ^ Эспине-Гонсалес, П; Алгора, К; Нуньес, Н.; Орландо, В; Васкес, М; Баутиста, Дж; Араки, К. (2013), «Оценка надежности коммерческих солнечных элементов с тройным переходом в концентраторах посредством ускоренных испытаний на срок службы», Материалы конференции AIP , 1556 (1): 222–225, Бибкод : 2013AIPC.1556..222E , doi : 10.1063/1.4822236 , ISSN   1551-7616
  51. ^ С, Нуньес; Н, Гонсалес; младший, Васкес; П, Алгора; С., Эспинет, П. (2013), «Оценка надежности солнечных элементов GaAs с высокой концентрацией посредством испытаний на ускоренное температурное старение» , Progress in Photovoltaics , 21 (5): 1104–1113, doi : 10.1002/pip.2212 , ISSN   1099-159X , S2CID   97772907 , заархивировано из оригинала 25 ноября 2019 г. , получено 3 декабря 2019 г. {{citation}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  52. ^ Н. Боско, К. Свит и С. Курц. «Испытание надежности крепления блоков ячеек CPV» (PDF) . www.nrel.gov. Архивировано (PDF) из оригинала 29 декабря 2016 г. Проверено 13 января 2019 г. {{cite web}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  53. ^ Герстмайер, Т; Зех, Т; Роттгер, М; Браун, К; Гомберт, А (2015). «Крупномасштабные и долгосрочные результаты эксплуатации электростанции CPV» . Материалы конференции AIP . 1679 (1): 030002. Бибкод : 2015AIPC.1679c0002G . дои : 10.1063/1.4931506 .
  54. ^ Эрик Весофф, «Закрытие завода Amonix: предсмертный хрип для солнечной промышленности CPV? [1] Архивировано 14 января 2019 г. в Wayback Machine , 20 июля 2012 г.
  55. ^ Эрик Весофф, «CPV: Основатель Amonix говорит, обвиняет венчурных капиталистов, сетует на отсутствие цепочки поставок [2] Архивировано 14 января 2019 г. на Wayback Machine , 27 июня 2013 г.
  56. ^ Эрик Весофф, «Стартап CPV SolFocus присоединяется к списку умерших солнечных компаний [3] Архивировано 15 января 2019 г. в Wayback Machine , 5 сентября 2013 г.
  57. ^ Эрик Весофф, «Покойся с миром: список умерших солнечных компаний, с 2009 по 2013 год» [4]. Архивировано 19 января 2019 года в Wayback Machine , 1 декабря 2013 года.
  58. Эрик Весофф, «Soitec, SunPower и Suncore: последние выжившие поставщики CPV [5]. Архивировано 12 марта 2015 г. в Wayback Machine , 29 октября 2014 г.
  59. ^ Эрик Весофф, «CPV, обнадеживающая Soitec, последняя жертва экономики кремниевой фотоэлектрической энергии» [6]. Архивировано 6 марта 2019 г. в Wayback Machine , 22 декабря 2014 г.
  60. Эрик Весофф, «Обнадеживающая компания CPV Soitec выходит из солнечного бизнеса [7] Архивировано 19 января 2019 г. в Wayback Machine , 25 января 2015 г.
  61. ^ Эрик Весофф, «Время запуска CPV Semprius истекает? [8] Архивировано 14 января 2019 г. на Wayback Machine , 3 января 2017 г.
  62. ^ Перейти обратно: а б «Отчет о затратах и ​​эффективности ESTCP» (PDF) . Март 2018 г. Архивировано (PDF) из оригинала 24 октября 2021 г. Проверено 5 февраля 2012 г.
  63. ^ «Фотоэлектрические концентраторы (CPV) – Испытание эксплуатационных характеристик – Часть 1: Стандартные условия» . www.iec.ch. Архивировано из оригинала 24 января 2019 г. Проверено 20 января 2019 г.
  64. ^ «Голмуд 1» . Архивировано из оригинала 10 декабря 2016 г. Проверено 25 апреля 2015 г.
  65. ^ «Голмуд 2» . Архивировано из оригинала 09.11.2016 . Проверено 25 апреля 2015 г.
  66. ^ «Таусривье» . Архивировано из оригинала 1 января 2017 г. Проверено 31 декабря 2016 г.
  67. ^ Перейти обратно: а б «Аламоса» . Архивировано из оригинала 15 февраля 2015 г. Проверено 25 апреля 2015 г.
  68. ^ «Хами Фаза 1» . Архивировано из оригинала 14 января 2019 г. Проверено 18 января 2019 г.
  69. ^ «Хами Фаза 2» . Архивировано из оригинала 20 января 2019 г. Проверено 19 января 2019 г.
  70. ^ «Хами Фаза 3» . Архивировано из оригинала 20 января 2019 г. Проверено 19 января 2019 г.
  71. ^ «Парк Солярес Наварра» . Архивировано из оригинала 20 января 2019 года . Проверено 25 января 2019 г.
  72. ^ «Электростанции CPV компании Guascor Foton в Наварре и Мурсии» . Архивировано из оригинала 30 июня 2018 года . Проверено 25 января 2019 г.
  73. ^ «Invenergy объявляет о начале эксплуатации солнечной фермы Desert Green в Калифорнии» . Мир солнечной энергетики. 8 декабря 2014 г. Архивировано из оригинала 6 марта 2019 г. . Проверено 4 марта 2019 г.
  74. ^ «Люк» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 7 января 2019 г. Проверено 8 января 2019 г.
  75. ^ «Тусон» . Архивировано из оригинала 14 января 2019 г. Проверено 13 января 2019 г.
  76. ^ «Ньюберри» . Архивировано из оригинала 15 июля 2016 г. Проверено 25 апреля 2015 г.
  77. ^ «Крафтон-Хиллз» . Архивировано из оригинала 08 января 2019 г. Проверено 8 января 2019 г.
  78. ^ «Долина Виктора» . Архивировано из оригинала 13 января 2019 г. Проверено 13 января 2019 г.
  79. ^ «Свалка Юбэнк» . Архивировано из оригинала 08 января 2019 г. Проверено 8 января 2019 г.
  80. ^ «Квеста» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 15 августа 2016 г. Проверено 18 января 2019 г.
  81. ^ «Форт Ирвин» . 22 сентября 2013 г. Архивировано из оригинала 19 января 2019 г. Проверено 18 января 2019 г.
  82. ^ «Солнечный проект Форт-Черчилль — информационный бюллетень» (PDF) . greentechmedia.com. Архивировано из оригинала (PDF) 14 июля 2015 года . Проверено 15 марта 2019 г.
  83. ^ Эрик Весофф (14 сентября 2012 г.). «Система слежения C7 компании SunPower на солнечной ферме мощностью 6 МВт в Tucson Electric Power» . greentechmedia.com. Архивировано из оригинала 17 августа 2018 года . Проверено 15 марта 2019 г.
  84. ^ «SRP и SunPower Dedicate завершили строительство солнечной энергосистемы C7 Tracker в политехническом кампусе АГУ» . СанПауэр. 5 апреля 2013 г. Архивировано из оригинала 24 октября 2021 г. Проверено 15 марта 2019 г.
  85. ^ Хелмерс, Х.; Бетт, AW; Паризи, Дж.; Агерт, К. (2014). «Моделирование концентрирующих фотоэлектрических и тепловых систем» . Прогресс в фотоэлектрической энергетике: исследования и приложения . 22 (4): 427–439. дои : 10.1002/pip.2287 . S2CID   94094698 .
  86. ^ Сантос, Хосе Дж.С.С.; Паласио, Хосе CE; Рейес, Арнальдо ММ; Карвальо, Моника; Фриере, Альберто-младший; Бароне, Марсело А. (16 февраля 2018 г.). «Глава 12: Концентрация солнечной энергии» . В Яхьяуи, Имене (ред.). Достижения в области возобновляемых источников энергии и энергетических технологий . Эльзевир. стр. 373–402. дои : 10.1016/C2016-0-04518-7 . ISBN  978-0-12-812959-3 . Архивировано из оригинала 7 сентября 2021 года . Проверено 7 сентября 2021 г.
  87. ^ «АДАМ (Усовершенствованный модуль плотной матрицы)» . Архивировано из оригинала 22 февраля 2015 г. Проверено 7 июня 2015 г.
  88. ^ Игорь Базовский, Глава 18: Вопросы проектирования надежности . В: Теория и практика надежности, 1963 г. (переиздано в 2004 г.), страницы 176–185. ISBN   978-0486438672
  89. ^ «RayGen концентрирует свою энергию на огромном потенциале хранения данных» . www.ecogeneration.com.au . 2020-04-23. Архивировано из оригинала 23 января 2021 г. Проверено 28 января 2021 г.
  90. ^ Блейк Матич (20 марта 2020 г.). «ARENA увеличивает финансирование «солнечной гидроэлектростанции» RayGen» . Журнал «ПВ». Архивировано из оригинала 3 февраля 2021 г. Проверено 28 января 2021 г.
  91. ^ Паркинсон, Джайлз (8 сентября 2023 г.). «Австралийская солнечная технология, которая, возможно, нашла недорогое решение для глубокого хранения энергии» . ОбновитьЭкономику .
  92. ^ «Cogenra, приобретенная Sunpower в 2016 году» . Архивировано из оригинала 27 декабря 2013 г. Проверено 17 января 2014 г.
  93. ^ «Абсоликон Солар» . Архивировано из оригинала 15 марта 2016 г. Проверено 15 марта 2016 г.
  94. ^ «Идхелио» . Архивировано из оригинала 30 июня 2014 г. Проверено 15 марта 2016 г.
  95. ^ «Аэросветовая энергетика» . Архивировано из оригинала 18 апреля 2015 г. Проверено 18 апреля 2015 г.
  96. ^ "дсолар" . Архивировано из оригинала 18 апреля 2015 г. Проверено 18 апреля 2015 г.
  97. ^ «Джанлука Амбросетти, TED Talk, 2014» . Архивировано из оригинала 19 мая 2015 г. Проверено 6 мая 2015 г.
  98. ^ «Рехну» . Архивировано из оригинала 15 апреля 2019 г. Проверено 31 июля 2019 г.
  99. ^ «Соляртрон» . Архивировано из оригинала 27 декабря 2017 г. Проверено 27 декабря 2017 г.
  100. ^ «Юго-Западная Солнечная» . Архивировано из оригинала 19 ноября 2015 г. Проверено 13 декабря 2015 г.
  101. ^ «Солнечная устрица» . Архивировано из оригинала 2 июля 2019 г. Проверено 31 июля 2019 г.
  102. ^ «Зенит Солнечные Проекты – Явне» . zenithsolar.com . 2011. Архивировано из оригинала 15 апреля 2011 года . Проверено 14 мая 2011 г.
  103. ^ «Санкор» . Архивировано из оригинала 18 апреля 2015 г. Проверено 18 апреля 2015 г.
  104. ^ «БСК Солар» . Архивировано из оригинала 17 марта 2018 г. Проверено 21 октября 2018 г.
  105. ^ «Силекс Сила» . Архивировано из оригинала 14 марта 2016 г. Проверено 14 марта 2016 г.
  106. ^ «Солерджи Коген КПВ» . Архивировано из оригинала 22 февраля 2016 г. Проверено 13 февраля 2016 г.
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: dc2c9ac6d583efeaf59aa863cb3e1ec7__1721737200
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/dc/c7/dc2c9ac6d583efeaf59aa863cb3e1ec7.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Concentrator photovoltaics - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)