Przełomowe osiągnięcia ekspertów metrologii z Chin
Instytut Metrologii w Fujianie (FMI) oraz Krajowe Centrum Pomiarów i Testów Przemysłu Fotowoltaicznego (NPVM) w Chinach zaprezentowały nowoczesny system śledzenia metrologicznego, zaprojektowany specjalnie dla ogniw słonecznych wykonanych zarówno z krzemu, jak i perowskitu. Ten innowacyjny system kalibracji wykorzystuje zaawansowaną technologię, w tym system światła monochromatycznego, system światła pomocniczego, platformę pomiarową ruchu 3D z kontrolą temperatury oraz system pomiarów elektrycznych.
Istniejące metody kalibracji z renomowanych instytucji, takich jak niemiecki PTB i chińskie NIM, stanowiły solidną podstawę, jednak nowy system znacząco zwiększa precyzję. Przestrzegając ustalonych standardów IEC, badacze stworzyli metodę kalibracji różnicowej responsywności spektralnej (DSR), osiągając imponującą niepewność pomiaru wynoszącą zaledwie 0,7%.
Proces kalibracji utrzymuje optymalne warunki do dokładnych pomiarów, wykorzystując białe światło pomocnicze odbijające zakres promieniowania od 0,01 do 1,2 słońca oraz jednolite monochromatyczne światło w zakresie od 280 nm do 1200 nm. Umożliwia to precyzyjne porównania z ustalonymi wartościami odniesienia.
Dzięki udanemu zintegrowaniu tych systemów badacze umocnili swoją technologię w kontekście standardów światowych, potwierdzając jej solidność w międzynarodowych porównaniach. To osiągnięcie nie tylko zwiększa efektywność kalibracji ogniw słonecznych, ale także poprawia niezawodność całej technologii energii słonecznej. Odkrycia z tych badań zostały udokumentowane w badaniu „Ustanowienie systemu śledzenia metrologicznego dla ogniw słonecznych”, opublikowanym w Measurements: Sensors.
Rewolucjonizowanie energii słonecznej: przełomy metrologiczne nowej generacji w Chinach
Instytut Metrologii w Fujianie (FMI) oraz Krajowe Centrum Pomiarów i Testów Przemysłu Fotowoltaicznego (NPVM) w Chinach wprowadziły nowoczesny system śledzenia metrologicznego zaprojektowany specjalnie dla ogniw słonecznych, wykorzystujących technologie krzemowe i perowskitowe. Ta nowa struktura kalibracji wprowadza szereg zaawansowanych narzędzi, w tym system światła monochromatycznego, system światła pomocniczego, platformę pomiarową ruchu 3D wyposażoną w kontrolę temperatury oraz kompleksowy system pomiarów elektrycznych.
Innowacyjne cechy i specyfikacje
Ta innowacja w kalibracji opiera się na wcześniejszych metodach opracowanych przez wiodące instytucje, takie jak niemiecki PTB i chińskie NIM, jednak znacząco zwiększa precyzję pomiaru ogniw słonecznych. Kluczowe specyfikacje nowego systemu kalibracji obejmują:
– Niepewność pomiaru: Osiąga imponującą dokładność wynoszącą zaledwie 0,7%.
– Zakres promieniowania: Wykorzystuje białe światło pomocnicze odbijające zakres promieniowania od 0,01 do 1,2 słońca.
– Zakres długości fal: Używa systemu światła monochromatycznego w zakresie od 280 nm do 1200 nm.
Zalety i wady nowego systemu kalibracji
Zalety:
– Wysoka precyzja: Niska niepewność pomiaru zwiększa wiarygodność danych.
– Zgodność ze standardami: Przestrzega standardów IEC, co zapewnia międzynarodową akceptowalność.
– Innowacje w technologii słonecznej: Ułatwia postęp w efektywności i niezawodności energii słonecznej.
Wady:
– Koszt wdrożenia: Wstępne inwestycje w zaawansowane systemy mogą być wysokie.
– Złożoność technologiczna: Zarządzanie nowymi metodami kalibracji może wymagać specjalistycznego szkolenia.
Przykłady zastosowań i implikacje rynkowe
Osiągnięcia w dziedzinie metrologii mogą znacząco wpłynąć na technologie energii słonecznej, poprawiając wskaźniki wydajności zarówno dla badań, jak i produkcji komercyjnych ogniw słonecznych. Zastosowania obejmują:
– Instytucje badawcze: Udoskonalone metody testowania dla ogniw słonecznych nowej generacji.
– Producenci: Zwiększona efektywność w procesach produkcyjnych i zgodność z międzynarodowymi standardami.
Aspekty bezpieczeństwa i zrównoważony rozwój
W związku z globalnym naciskiem na energię odnawialną, poprawa metrologii w technologii słonecznej wpisuje się w szersze wysiłki na rzecz zrównoważonego rozwoju. Systemy, które zwiększają niezawodność i efektywność energii słonecznej, przyczyniają się do:
– Redukcji śladu węglowego: Wysokowydajne ogniwa słoneczne odgrywają kluczową rolę w minimalizacji zależności od paliw kopalnych.
– Zachęcania do przyjęcia technologii: Solidna kalibracja zwiększa zaufanie do technologii słonecznych, promując dalsze inwestycje i skalowanie.
Trendy rynkowe i przyszłe prognozy
W miarę jak rynek energii słonecznej nadal rośnie, innowacje w zakresie pomiarów i kalibracji są niezbędne. Spodziewane trendy obejmują:
– Zwiększone inwestycje: Zarówno sektor prywatny, jak i publiczny mogą zwiększyć finansowanie na poprawę systemów kalibracji technologii słonecznej.
– Globalna standaryzacja: Dzięki systemom przestrzegającym standardów IEC może pojawić się międzynarodowa baza dla wydajności ogniw słonecznych, sprzyjająca większej współpracy globalnej.
Aby uzyskać więcej informacji na temat metrologii i jej wpływu na technologie słoneczne, odwiedź Instytut Metrologii w Fujianie.
