Nie da się przecenić kluczowej roli energii w kształtowaniu naszego świata. Nie jest to tylko czynnik w procesach produkcyjnych; jest to podstawowy element wpływający na dynamikę międzynarodową i gospodarkę światową. Przy nierównym rozmieszczeniu zasobów energii w poszczególnych krajach i stale rosnącym zapotrzebowaniu na zrównoważone rozwiązania, energia słoneczna wyróżnia się jako obiecująca droga. Słońce, uniwersalne i niedostępne źródło energii, oferuje nieograniczony potencjał. W dziedzinie energii słonecznej systemy fotowoltaiczne, które przekształcają światło słoneczne w energię elektryczną, mają kluczowe znaczenie dla wykorzystania tego potencjału i sprostania światowym wyzwaniom energetycznym.

Sektor energii słonecznej doświadcza znacznego postępu dzięki wprowadzeniu nowych metod oceny wzmacniaczy paneli słonecznych, w szczególności ukierunkowanych na ich długoterminową skuteczność. Ta pionierska praca przeprowadzona przez zespół badawczy, kierowany przez dr Sakhr Sultan z Universiti Kebangsaan Malaysia i profesora Tso Ping z Multimedia University, została opublikowana w czasopiśmie Heliyon. Te nowatorskie metody koncentrują się na trwałości wzmacniaczy paneli słonecznych, która jest czynnikiem krytycznym dla długoterminowego wzrostu i zrównoważonego rozwoju branży fotowoltaicznej.

Dr Sakhr Sultan, główny badacz, podkreślił znaczenie tych badań: “Obecnie badania nad wzmacniaczami do paneli słonecznych skupiają się na poprawie wydajności paneli słonecznych. Jednak długoterminowa skuteczność tych wzmacniaczy nie została uwzględniona w istniejących metodach oceny, co utrudnia ocenę i porównanie ich działania w czasie. Aby wypełnić tę lukę, opracowaliśmy związek pomiędzy trwałością wzmacniacza a istniejącymi metodami oceny. W rezultacie powstały trzy udoskonalone metody oceny, które mają kluczowe znaczenie w różnicowaniu wydajności panelu słonecznego wzmacniacz, przy czym wyższe wartości oznaczają lepszą wydajność.

Te przełomowe metody uwzględniają element czasu w istniejących modelach oceny, co prowadzi do trzech ulepszonych metod: obliczania wydajności w całym okresie użytkowania w oparciu o koszt na obszar (FYLPAC), na objętość (FYLPVC) i na wagę (FYLPWC). Integracja ta pozwala na pełniejszą ocenę wzmacniaczy do paneli fotowoltaicznych, co jest niezbędne do określenia ich opłacalności i długoterminowej wartości.

Profesor Tso Ping wyjaśnił dalej: “Wzmacniacz do paneli słonecznych jest niezwykle ważnym narzędziem do dokładnej oceny i porównywania wydajności różnych wzmacniaczy do paneli słonecznych. Odkryliśmy, że FYLPAC jest szczególnie skuteczny w kategoryzowaniu wzmacniaczy do paneli słonecznych według różnych modeli, oferując bardziej wyrafinowane narzędzie do oceny. “

Początkowo w badaniu zbadano istniejące chłodnice i reflektory paneli słonecznych, podkreślając ich rolę w zwiększaniu wydajności paneli słonecznych. Jednakże w tych tradycyjnych metodach często zaniedbywano istotny aspekt trwałości, który to problem ma rozwiązać niniejsze badanie. Podkreślając żywotność wzmacniaczy paneli słonecznych, naukowcy promują bardziej zrównoważone i ekonomiczne podejście do zwiększania energii słonecznej.

Praktyczne zastosowanie i przydatność tych metod wykazano w drodze walidacji eksperymentalnej. Wyniki wskazują na znaczną poprawę w ocenie i porównaniu różnych modeli wzmacniaczy do paneli fotowoltaicznych, biorąc pod uwagę ich żywotność. Podejście to jest innowacyjne i niezbędne do zagwarantowania przyszłego zrównoważonego rozwoju rozwiązań w zakresie energii słonecznej.

Badania te stanowią ważny krok naprzód w dziedzinie energii słonecznej, wyposażając producentów i projektantów wzmacniaczy paneli słonecznych w potężne narzędzie do oceny i poprawy wydajności energii słonecznej. Podkreśla znaczenie uwzględnienia żywotności w ocenach technologii słonecznej, torując drogę dla bardziej zrównoważonych i wydajnych systemów energii słonecznej.

Odniesienie do czasopisma

Sakhr M. Sultan, CP Tso, K. Sopian, Raheem K Ajeel, K. Sobayel, A. Ibrahim, MZ Abdullah, Opracowanie metod oceny technik ulepszania modułów fotowoltaicznych przy użyciu parametru żywotności, Heliyon, tom 9, wydanie 11, 2023, https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e21294.

O Autorach

Doktor SAKHR M. SULTAN urodził się w Sanie w Jemenie w 1987 r. Uzyskał tytuł licencjata w dziedzinie inżynierii elektronicznej oraz tytuł magistra i doktora inżynierii mechanicznej na Uniwersytecie Multimedialnym w Melaka w Malajach odpowiednio w latach 2012, 2017 i 2021. W latach 2012-2017 był asystentem naukowym w Centrum Zaawansowanych Materiałów i Zielonych Technologii w Malezji.

W latach 2021-2022 przebywał na stażu podoktorskim na Universiti Sains Malaysia. Od 2022 roku jest starszym wykładowcą w Instytucie Badań nad Energią Słoneczną, Universiti Kebangsaan Malaysia. Jego zainteresowania badawcze obejmują wymianę ciepła i energię słoneczną.

Doktor CHIH PING OSP ukończył z wyróżnieniem First Class Honours na Uniwersytecie Technologicznym w Loughborough w Wielkiej Brytanii w 1968 r. Uzyskał tytuł magistra w Massachusetts Institute of Technology w USA w 1970 r. oraz stopień doktora na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley w USA w 1979 r. Był stypendystą Fulbrighta, a ostatnio znalazł się na liście 2% najlepszych naukowców Uniwersytetu Stanforda. Obecnie jest profesorem na Uniwersytecie Multimedialnym w Malezji.