Zastosowanie polikrystalicznych ogniw krzemowych jako elastycznych pokryć fotowoltaicznych

• Autorzy: Maleczek S. , Szczepaniak M. , Malicki W. , Drabczyk K.

Warianty tytułu

EN

Application of polycrystalline silicon cells as elastic photovoltaic covers

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Uzależnienie współczesnych urządzeń wojskowych od energii elektrycznej powoduje, że ich skuteczność i niezawodność zależy w bardzo dużym stopniu od ciągłości dostarczania energii elektrycznej oraz jej jakości. Rozwiązaniem zmniejszającym zagrożenie braku ciągłości zasilania może być elastyczne pokrycie fotowoltaiczne realizowane w ramach programu„GEKON - Generator Koncepcji Ekologicznych”. Dynamiczny rozwój źródeł odnawialnych powoduje znaczący spadek ich cen oraz polepszenie ich efektywności energetycznej. Wymienione zalety powodują, że konwencjonalne źródła prądu (np.: zespoły prądotwórcze) w określonych wyżej przypadkach mogą być zastępowane przez źródła alternatywne. Istotą projektu jest skonstruowanie innowacyjnego elastycznego pokrycia fotowoltaicznego wykonanego w oparciu o polikrystaliczne ogniwa krzemowe. W ramach projektu określono: sposób cięcia pojedynczych ogniw na mniejsze płytki, dobór elastycznego podłoża, rozmieszczenie płytek oraz rozwiązanie metody wykonania połączeń pomiędzy nimi, a także koncepcję systemu gromadzenia energii zintegrowanego z pokryciem. Przedstawiono wyniki podstawowych badań pokrycia w zakresie pomiarów elektrycznych, elektroluminescencji oraz termoemisji. W oparciu o zrealizowane prace wykonano model elastycznego pokrycia fotowoltaicznego będącego bazą do dalszej realizacji projektu. Takie rozwiązanie ma na celu zapewnić dużą autonomię praktycznie w każdej sytuacji kryzysowej, może być wykorzystane np. jako element dachów namiotów lub jako wyposażenie osobiste żołnierza.

EN

The dependence of modern military equipment on electricity means that their efficiency and reliability depend largely on the continuity of electricity supply and its quality. The solution to reducethe risk of power loss may be the flexible photovoltaic coating implemented under the "GEKON – Generator of Ecological Concepts" program. Dynamic development of renewable energy sources causes a significant drop in their prices and improvement of their energy efficiency. The aforementioned advantages mean that conventional power sources (e.g. power generating sets) in the above-mentioned cases can be replaced with alternative sources. The essence of the project is to design and construct an innovative elastic photovoltaic coating based on polycrystalline silicon cells. The Project defined the following: the method of cutting indiv idual cells into smaller plates, selection of a flexible substrate, arrangement of tiles and the solution of the issue of making connections between individual tiles, as well as the concept of an energy accumulating system integrated with the coating. The results of basic coating tests in the field of electrical measurements, electroluminescence and thermionic emission are presented. Based on the work carried out, a model of flexible photovoltaic coating was manufactured which is the basis for further pro ject implementation. This solution is intended to provide significant autonomy practically in every crisis situation, as it can be used, for example, as an element on tent roofs or as part of soldier's personal equipment.

Słowa kluczowe

PL

ogniwa słoneczne; system magazynowania energii; fotowoltaika

EN

solar cells; energy storage system; photovoltaics

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe
• Rocznik: 2018
• Tom: Nr 2 (118)
• Strony: 171--177
• Opis fizyczny: Bibliogr, 6 poz., rys.

Twórcy

autor

Maleczek S.

• Wojskowy Instytut Techniki Inżynieryjnej, Wrocław

autor

Szczepaniak M.

• Wojskowy Instytut Techniki Inżynieryjnej, Wrocław

autor

Malicki W.

• Wojskowy Instytut Techniki Inżynieryjnej, Wrocław

autor

Drabczyk K.

• Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej PAN, Kraków

Bibliografia

• [1]. Drabczyk K., Maleczek S., Stoga D., Koncepcja quasi-elastycznych mozaikowych baterii słonecznych, Elektronika: konstrukcje, technologie, zastosowania 54(2013).
• [2]. Drabczyk K., Maleczek S., Stoga D., Koncepcja pozyskiwania i magazynowania energii na powierzchni z wykorzystaniem quasi-elastycznych mozaikowych baterii słonecznych, Elektronika 8(2015).
• [3]. Maleczek S., Malicki W., Drabczyk K., Cebrat A., Badanie elastycznych paneli fotowoltaicznych w aspekcie zastosowań militarnych, Elektronika: konstrukcje, technologie, zastosowania 55 (2014).
• [4]. Drabczyk K., Maleczek S., Panek P., Quasi-elastyczne mozaikowe taśmy fotowoltaiczne, Elektronika: konstrukcje, technologie, zastosowania 55(2014).
• [5]. Drabczyk K., Maleczek S., Badanie układów warstw zabezpieczających i kontaktów elektrycznych do zastosowań w quasi elastycznych taśmach fotowoltaicznych, Elektronika: konstrukcje, technologie, zastosowania 56(2015).
• [6]. Lipiński M., Kulesza G., Starowicz Z., „Obrazowanie luminescencyjne do charakteryzacji ogniw i modułów fotowoltaicznych", Elektronika, 8(2014)

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).