Увеличение КПД солнечных панелей с помощью нагревательного элемента

[helionix]

Ну, скорее нагревание тут побочный эффект. Главное, то, что они смогли сделать годное вторичное переизлучение.

Название же наталкивает на мысль о том, что приделав кипятильник к своей солнечной батарее вы повысите ее КПД.

p.s. Но за новость спасибо. Интересно когда можно будет запитать свой дом сугубо от солнца.

[Ekstazi]

Таким подходом ведь и дом отапливать можно?

[nsiss]

При наличии солнца, дом логичней и дешевле отапливать напрямую солнечным коллектором.
ru.wikipedia.org/wiki/Солнечный_коллектор
Благо стоимость такого отопления близка к стоимости самих труб и в ряде случаев не требует управления и электричества.

[Kovu]

Название же наталкивает на мысль о том, что приделав кипятильник к своей солнечной батарее вы повысите ее КПД.

Наоборот. Эффективность самих фотоэлектрических элементов падает при их нагреве.

[potan]

962°C — может фотоэлементы пора в тепловых электростанциях применять? ;-)

[blind_oracle]

Нанофотонный солнечный термофотоэлектрический элемент

Это мне сразу Сколково напомнило и прочие Роснано. «Только у нас смогли изобрести нанофотоны!»

[slovak]

Нагретая пластина из нанотрубок излучает в обе стороны, как на кремний, так и обратно.
Как можно говорить здесь о 80% КПД? Будь она хоть идеально черным телом, все равно КПД теплового переизлучения меньше 50%.

А вот если ученые научат пластину переизлучать в одном направлении — то имя ей не иначе Демон Максвелла. Энтропия испугалась и забилась в угол...))

[icoz]

А про просветляющие покрытия слышали? Это бутерброд из тонких плёнок, обеспечивающих пропускание и отражение фотонов. Правильно рассчитав и собрав такой бутерброд, можно 99.9999% фотонов направить в нужном направлении.
Такие технологии не новы и давно используются в лазерах.

[evtomax]

Тут нужен лист, который пропускает излучение, если оно с одной стороны, и отражает излучение, если оно с другой стороны. А теперь проводим мысленный эксперимент. Берём 2 абсолютно чёрных одинаковых тела в вакууме. Представим, что они внутри сферы, не выпускающей излучение наружу. А теперь поместим между ними этот волшебный лист. Одно тело будет получать излучения больше, чем отдавать обратно. Т.е. в замкнутой системе будет расти разность температур, что противоречит термодинамике.

[icoz]

Вы не правы хотя бы в том, что такие пленки «работают» только в узком диапазоне частот. Вы не сможете собрать такой бутерброд, чтобы все излучение шло в одну сторону, ибо это нарушит законы термодинамики.
А искусство расчета таких плёнок в том, чтобы собрать бутерброд так, что конкретная частота будет отражаться с 0.9999 и выше. Кстати, не забывайте, что кроме отражения и пропускания есть ещё и поглощение.

[pdima]

Если я правильно понял идею, здесь два отдельных слоя — поглощение широкого спектра солнца и излучатель на частоте «удобной» для PV.
Остальное мои домыслы: излучатель работает в обе стороны, но с одной стороны он снова поглощается и нагревает поглощающий слой.
Сам поглощающий слой также излучает в обе стороны, но при температуре ~1000К длина волны заметно больше излучения солнца и часть его можно отразить назад выборочным низкочастотным зеркалом не потеряв особо заметную часть солнечного спектра.

[slovak]

А вот это уже по делу! Мой Вам искренний плюс!

[planarsun]

По крайней мере известно еще две технологии пропускания излучения через поверхность в одну сторону с «условным замком» в обратную строну.
Не считая упомянутой icoz технологии нанесения тонких пленок рассчитанных на узкий спектр, есть принцип действующий в широком диапазоне длин волн. Основан на эффекте «полного внутреннего отражения» (TIR). Применяется в «люминесцентных солнечных концентраторах» planarsun.com/load/ljuminescentnye_koncentratory_montazh_fehp/1-1-0-6. Необходимым условием (как правило в природе так и есть) является требование переизлучения в максимально широком пространственном углов (например 4Pi стерадиан). Второй способ применяет тоже TIR, но применяет обычную геометрическую оптику habrahabr.ru/company/gtv/blog/195528/.

[Teivaz]

Прочитал тему. Прочитал описание. Угадал автора.

[AlexDS]

При росте температуры КПД солнечных элементов падает. Поэтому без цифр данный материал, мягко говоря, непонятен.
Если и использовать описанный метод, то нельзя объединять все это в одном элементе.