Kapalı ve açık alanlar için organik güneş pilleri

Kapalı ve açık alanlar için organik güneş pilleri

0
PAYLAŞ

Kapalı ve açık alan uygulamaları için verimli organik güneş pilleri

Organik güneş pilleri (OPVs), silikon muadillerine göre daha düşük maliyetli olabilir, ancak performansları bugüne kadar pek tatmin edici bir gelişme sağlayamadı. Geçtiğimiz günlerde, Avrupa araştırma grupları ve endüstrilerden oluşan bir konsorsiyum, bu endişeleri gidermeye yardımcı olması için üç özel, iç ve dış mekan uygulamaları için serbest biçimli organik güneş modülleri üretimini masaya yatırdı. Avrupa 7. Çerçeve Programı (FP7/2007-2013) projesinde ARTESUN konsorsiyumunun araştırmasının tek bir amacı vardı: %15’ten fazla verimlilik sunan OPV modüllerinin vakum gerektirmeyen üretimini mümkün kılacak yüksek performanslı materyallerin geliştirilmesi. Bu modüller, büyük bir uygulama paneli boyunca kullanılmasını sağlamak için gelişigüzel boyut ve şekle de izin vermesi amaçlandı.

Şekil 1. Vakumsuz rulo (R2R) baskı teknikleri ile üretilen esnek organik güneş pilleri.

Aralık 2016’da yayınlanan bir basın bülteninde proje ortakları, yeni geliştirilen katkılı doğal ortamda kaplama (vakumsuz) ve rulo (R2R) baskı teknikleri kullanarak çeşitli organik güneş modüllerini başarıyla gerçekleştirdiklerini açıkladı. Kaplama ve modül bağlantı teknolojisi ile yeni aktif katman ve elektrot malzemeleri kombinasyonu sayesinde, çeşitli şekil ve boyuttaki küçük ve büyük alanlara uygulanabilir üç farklı sektör ve uygulamaya yönelik ürünlerini gösterdiler. Bu üç kullanım alanı;

1. Radyo frekansı ile tanımlama ile entegre güneş pilleri (RFID-OPV)

RFID-OPV, batarya paketinin, kredi kartı boyutundaki bir organik güneş modülü ile yer değiştirdiği RFID etiketlerinin üretiminden oluşur. Modül, entegre algılayıcı aygıtla birlikte, RFID etiketi ile okuyucusu arasındaki tüm kablosuz iletişimine enerji sağlıyor. Otomobiller ve binalar, bu yeni cihaz için en çok tercih edilen uygulama alanlarıdır.

Şekil 2. RFID-OPV  platformlara tutturulan esnek ve şeffaf bir etiket.

RFID-OPV’nin kredi kartı boyutu, entegre sensöre güç sağlıyor ve okuyucu ile etiket arasındaki iletişimi artırıyor.

“Basın bülteninde, bir süperkapasitör formunda enerji depolaması ve aşırı voltaj koruması da içeren yardımcı elektronikler ile zayıf ışık koşullarında işlemi bir günden daha uzun süre koruyacak RFID etiketine entegre edildiği belirtildi. Etiket, elle tutulur bir dijital okuyucu ile kablosuz olarak iç ortam sıcaklığını algılayabilir. Açık havadaki bir araç pasif mod operasyonuna kıyasla güneş enerjisi ile 10 kat artan bir okuma mesafesinden sabit bir okuyucu ile kablosuz olarak tespit edilebilir.”

2. Çiçek benzeri organik güneş modülü

İkinci bir kullanım alanı çiçekten esinlenilmiş esnek organik güneş anten modülü şeklinde sunuldu. Gravür baskısı kullanılarak oluşturulmuş olan bu modül, dağıtılmış bir kablosuz sensör ağına, bir radyoya ve çevresel bir sensör ağına güç sağlayabilir.

Şekil 3. Gravür baskıyla gerçekleştirilen estetik açıdan hoş, renkli, çiçek benzeri organik güneş modülü.

Konsorsiyuma göre bu modül, uzak bölgelerdeki tarımsal uygulamalarda çevresel izleme için düşük veya değişken ışık yoğunluklarında çalışacak şekilde optimize edilmiştir.

Şekil 4. Minamisoma’nın kurduğu güneş panelleri, Fukushima Prefecture. | KYODO
3. Bina ile entegre güneş pilleri (BIPV)

Son olarak, ekip büyük alan modüllerini başarıyla geliştirdi ve bina entegrasyonunda kullanılmak üzere cam tabanlı bir cephe panelinde bir araya getirdi. 1610 mm x 380 mm’lik BIPV (Bina ile entegre güneş pilleri) elemanı, iyi tanımlanmış yapısal elemanlar içerisinde havalandırmalı bir cephe olarak entegre edilebilir.

Şekil 5. Havalandırmalı bir cephe için entegre edilmiş OPV modülleri.

Dayanıklılık, renk, tasarım, yansıma vb. özellikler bakımından potansiyel piyasa kabul edilebilirliği, 0 ila 10 arası puanlar sağlayan görsel denetim uzmanları paneli test etti. Sonuç, genel olarak mükemmel ve bu BIPV ürünü için puan 7-8 arasındadır. Finlandiya merkezli araştırma şirketi VTT liderliğinde kurulan konsorsiyum, Avrupa KOBİ’lerinde rekabet avantajı sağlamayı umuyor.

Kaynak: http://artesunproject.eu

ZD

 

BİR CEVAP BIRAK

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.