Ogniwa słoneczne na każdą pogodę – możliwości i perspektywy

• Autorzy: Bogdanowicz Krzysztof A.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2022.10.54

Warianty tytułu

EN

Any-weather solar cells – possibilities and prospective applications

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W niniejszym artykule przedstawiono koncepcję hybrydowego systemu ogniw słonecznych zwanych ogniwami słonecznymi na każdą pogodę, składającego się z modułu fotowoltaicznego wzbogaconego o urządzenia piezoelektryczne, tryboelektryczne lub magazyn fotoelektronów. Ze względu na drastyczne globalne zmiany klimatyczne tradycyjne urządzenia do pozyskiwania energii wykorzystujące wyłącznie energię słoneczną stają się mniej efektywne, stąd potrzeba przeprojektowania systemów generowania energii z różnych źródeł w jednym urządzeniu.

EN

This article describes the concept of a hybrid solar cell system, known as an all-weather solar cell, consisting of a photovoltaic module enriched with piezoelectric, triboelectric or photoelectron storage devices. Drastic global climate change, forces a construction update of traditional solar energy harvesters due to decrease of its efficiency, hence the need to redesign energy generation systems to combine different harvesting technologies in one device.

Słowa kluczowe

PL

zielona energia; generator energii; urządzenie piezoelektryczne; urządzenie tryboelektryczne; magazyn fotoelektronów

EN

green energy; energy generator; piezoelectric device; triboelectric device; photoelectron storage device

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2022
• Tom: R. 98, nr 10
• Strony: 241--244
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys.

Twórcy

autor

Bogdanowicz Krzysztof A.

• Wojskowy Instytut Techniki Inżynieryjnej im. profesora Józefa Kosackiego, ul. Obornicka 136, 50-961 Wrocław

• https://orcid.org/0000-0001-8526-626X

Bibliografia

• [1] Lamnatou, C.; Chemisana, D.; Cristofari, C. Smart grids and smart technologies in relation to photovoltaics, storage systems, buildings and the environment. Renewable Energy,185 (2022), 1376-1391.
• [2] Moreno Escobar, J.J.; Morales Matamoros, O.; Tejeida Padilla, R.; Lina Reyes, I.; Quintana Espinosa, H. A Comprehensive Review on Smart Grids: Challenges and Opportunities. Sensors (2021), 21, 6978.
• [3] Sansaniwal, S.K.; Sharma, V.; Mathur, J. Energy and exergy analyses of various typical solar energy applications: A comprehensive review. Renew. Sustain. Energy Rev. (2018), 82, 1576–1601.
• [4] Della Ceca, L.S.; Micheletti, M.I.; Freire, M.; Garcia, B.;Mancilla, A.; Salum, G.M.; Crinó, E.; Piacentini, R.D. Solar and Climatic High Performance Factors for the Placement of Solar Power Plants in Argentina Andes Sites—ComparisonWith African and Asian Sites. J. Sol. Energy Eng. (2019), 141, 041004.
• [5] Tang, Q.; Wang, X.; Yang, P.; He, B. A Solar Cell That Is Triggered by Sun and Rain. Angew. Chem. Int. Ed. (2016), 55, 5243–5246.
• [6] Tang, Q. Frontispiece: All-Weather Solar Cells: A Rising Photovoltaic Revolution. Chem. A Eur. J. (2017), 23.
• [7] Guigon, R.; Chaillout, J.-J.; Jager, T.; Despesse, G. Harvesting raindrop energy: Experimental study. Smart Mater. Struct.(2008), 17.
• [8] Kim, H.; Kim, S.M.; Son, H.; Kim, H.; Park, B.; Ku, J.; Sohn, J.I.; Im, K.; Jang, J.E.; Park, J.-J.; et al. Enhancement of piezoelectricity via electrostatic effects on a textile platform. Energy Environ. Sci. (2012), 5, 8932.
• [9] Yang, Z.; Zhou, S.; Zu, J.; Inman, D. High-Performance Piezoelectric Energy Harvesters and Their Applications. Joule(2018), 2, 642-697.
• [10] Han, M.; Zhang, X.-S.; Sun, X.; Meng, B.; Liu, W.; Zhang, H. Magnetic-assisted triboelectric nanogenerators as self-powered visualized omnidirectional tilt sensing system. Sci. Rep. (2014), 4, 4811.
• [11] Yang, H, Fan, FR, Xi, Y, Wu, W. Design and engineering of high-performance triboelectric nanogenerator for ubiquitous unattended devices. EcoMat. (2021), 3:e12093.
• [12] Tang, Q.; Wang, J.; He, B.; Yang, P. Can dye-sensitized solar cells generate electricity in the dark? Nano Energy (2017), 33, 266–271.
• [13] Wong, V.-K.; Ho, J.-H.; Chai, A.-B. Performance of a piezoelectric energy harvester in actual rain. Energy 2017, 124, 364–371.
• [14] Liang, Q.; Yan, X.; Gu, Y.; Zhang, K.; Liang, M.; Lu, S.; Zheng, X.; Zhang, Y. Highly transparent triboelectric nanogenerator for harvesting water-related energy reinforced by antireflection coating. Sci. Rep. 2015, 5, 9080.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).