Sut mae gwydr gweadog yn perfformio yn BIPV?

Gwerthusodd ymchwilwyr o Wlad Pwyl sut y defnyddiwyd gwydr gweadog fel y clawr blaen Mae deunyddiau ffotofoltäig integredig adeiladu yn effeithio ar berfformiad. Canfuwyd bod allbwn pŵer 5% yn is o'i gymharu â chydrannau sy'n seiliedig ar wydr traddodiadol, gyda pharamedrau adlewyrchiad yn cyrraedd hyd at 88% yn y sbectrwm golau gweladwy.

Bu gwyddonwyr o Brifysgol Gatholig John Paul II yn Lublin, Gwlad Pwyl, yn dadansoddi paramedrau optegol a thrydanol gwydr gweadog mewn systemau ffotofoltäig integredig mewn adeiladau (BIPV). Canfuwyd y gall y math hwn o wydr effeithio'n sylweddol ar gynhyrchu ffotofoltäig a chynyddu adlewyrchiad golau. 'Mewn gosodiadau trefol, paramedr pwysig yw'r gwerth adlewyrchiad isel , sy'n lleihau adlewyrchiad golau a allai ddall yrwyr,' meddai Paweł Wanicki, prif awdur yr astudiaeth. 'Wrth i BIPV ddod yn fwyfwy poblogaidd, gan ehangu ei osodiad ffasadau , adeiladu waliau a gwahanol fathau o wydr , ei agweddau esthetig wedi dod yn un o'r paramedrau allweddol . '

Gwneir gwydr gweadog trwy gynhesu dalennau gwydr i'w meddalu, yna eu siapio trwy rholeri wedi'u hysgythru. Yn eu hastudiaeth, defnyddiodd yr ymchwilwyr ddau fath o ddalennau gwydr gweadog sydd ar gael yn fasnachol. Mae gan y sampl gyntaf morffoleg arwyneb gydag amrywiad uchder o 45 micromedr, tra bod yr ail sampl o fewn ystod o 10 micromedr. Mae Sampl 1 yn cynnwys patrwm rheolaidd gyda diamedr nodweddiadol o 400 micromedr, tra bod gan Sampl 2 batrwm afreolaidd gyda nodweddion yn amrywio o 50 micromedr i dros 1 milimetr.

Adeiladwyd tri modiwl i gyd - un gyda sampl 1, un arall gyda sampl 2, a'r olaf gyda gwydr clir cyfeiriol. Ym mhob achos, gosodwyd y ffoil laminedig rhwng y gwydr a'r gell, a mesurwyd y pŵer a ddarperir gan y pecyn i fod yn 2.89 W. Mesurwyd y gell noeth i fod â ffactor llenwi o 71%, foltedd cylched agored o 0.699 V, a cherrynt cylched byr o 5.83 A.

'Yn ôl cyfrifiadau, mae gwerthoedd amsugno ynni solar uniongyrchol y sampl cyfeirio bron i 13 gwaith a 5 gwaith yn is na rhai samplau 1 a 2, yn y drefn honno,' meddai'r ymchwilwyr. Ar gyfer y ddau sampl gweadog, mae'r trosglwyddiad yn y rhanbarth bron-isgoch (NIR) yn sylweddol is na'r gwydr cyfeirio. Ar ben hynny, ar gyfer y sampl gyda phatrwm arwyneb rheolaidd (Sampl 1), mae'r trosglwyddiad yn y rhanbarth isgoch (IR) ychydig yn is o'i gymharu â'r sampl afreolaidd (Sampl 2). Mae'r adlewyrchiad mesuredig yn y rhanbarth gweladwy (VIS) yn sylweddol is: 8.5 gwaith yn is ar gyfer sampl 1 ac 1.6 gwaith yn is ar gyfer sampl 2. '

O ran perfformiad trydanol, mesurodd y gell gyfeirio uchafswm pŵer o 2.86 W; roedd gan sampl 1 bŵer o 2.79 W, ac roedd gan sampl 2 bŵer o 2.74 W. Y ffactor llenwi, foltedd cylched agored, a cherrynt cylched byr y modiwl cyfeirio oedd 72.4%, 0.73 V, a 5.425 A, yn y drefn honno. Roedd gan sampl 1 foltedd o 72.9%, 0.727 V, a 5.27 A, tra bod gan sampl 2 foltedd o 73.2%, 0.728 V, a 5.143 A.

Dangosodd y dadansoddiad fod y cynnyrch pŵer mewn modiwlau sy'n defnyddio gwydr gweadog 5% yn is ac roedd y paramedrau adlewyrchiad hyd at 88% yn uwch yn rhanbarth VIS o'i gymharu â modiwlau sy'n seiliedig ar wydr confensiynol.

'Gan fod ymbelydredd isgoch yn cael sawl effaith negyddol ar gelloedd ffotofoltäig silicon, gan gynnwys amsugno ynni cyfyngedig, effeithiau thermol yn arwain at lai o effeithlonrwydd, cyfyngiadau deunydd, a cholledion optegol oherwydd ailgyfuno cludwyr - mae cymhwyso gwydr gweadog mewn modiwlau ffotofoltäig yn broffidiol,' daeth yr academyddion i'r casgliad. Yn ogystal, mae amlygiad hirdymor i ymbelydredd isgoch yn cyflymu diraddio deunydd, gan effeithio ar sefydlogrwydd a oes modiwlau ffotofoltäig.

Cyhoeddwyd eu canfyddiadau yn 'Textured Glass in Architectural Photovoltaic Applications,' a gyhoeddwyd yn Clean Engineering and Technology. Yn ogystal â Phrifysgol Gatholig John Paul II yn Lublin, mae Kwanicki hefyd yn gysylltiedig â chyflenwr ffotofoltäig Pwyleg ML Systems.

Wrth gymhwyso prosiectau BIPV , yn enwedig y rhai sydd wedi'u lleoli mewn dinasoedd, mae dylunwyr adeiladu hefyd yn bryderus iawn am broblem adlewyrchiad golau deunyddiau adeiladu ffotofoltäig. Ar gyfer y prosiectau BIPV hyn sydd â gofynion llym ar adlewyrchiad golau, gellir barugog wyneb y gwydr cynhyrchu pŵer i gyflawni effaith adlewyrchiad golau is.