Skoncentrowana fotowoltaika (CPV) to metoda skupiania światła słonecznego na wysoce efektywnych ogniwach słonecznych za pomocą luster lub soczewek. Skupianie światła na ogniwach PV to jedna z metod zwiększania mocy wyjściowej systemów słonecznych.
W tym celu można zastosować optyczne kolektory światła, takie jak soczewki lub lustra. Kondensacyjne ogniwa fotowoltaiczne to nazwa systemów fotowoltaicznych, które wykorzystują światło skupione. Kondensator kondensacyjny zbiera światło z szerszego obszaru i koncentruje je na ogniwie słonecznym o mniejszej powierzchni.
Jak wydajny jest system CPV?
Chociaż mniej efektywne systemy fotowoltaiczne oparte na koncentracji energii mogą wykorzystywać ogniwa krzemowe , CdTe i CIGS (miedziowo-indowo-galowo-selenkowe), ogniwa wielozłączowe charakteryzują się najwyższą sprawnością. Sprawność polowa tych ogniw wielozłączowych wynosi około 30% , a testy laboratoryjne wykazały nawet 40%.
Jakie są rodzaje systemów CPV?
CPV może wykorzystywać wyłącznie promieniowanie bezpośrednie (rozproszone z chmur i atmosfery), a nie promieniowanie rozproszone. Dlatego miejsca o wysokim bezpośrednim normalnym natężeniu promieniowania są najlepszymi kandydatami dla tych systemów.
Śledzenie słońca jest niezbędne do uzyskania dobrej wydajności ogniwa i optymalnego stężenia światła . Śledzenie jest szczególnie ważne w systemach o wysokim stężeniu. Współczynnik CPV można często podzielić na trzy kategorie stężenia: niskie, średnie i wysokie.
Przeczytaj także: Czym jest BIPV (zintegrowana z budynkiem fotowoltaika)?
Zdolność ogniw wielozłączowych do przechwytywania znacznej ilości światła słonecznego wymaga bardziej złożonych systemów chłodzenia i śledzenia, co może zwiększyć koszty energii. Oczekuje się, że technologia CPV na rynku będzie się rozwijać i prosperować.
Generalnie, mniejsze ogniwa słoneczne są wykorzystywane do konwersji skoncentrowanego światła, co oznacza, że używany jest znacznie tańszy materiał półprzewodnikowy PV, co sprawia, że technologia CPV jest bardziej opłacalna. Ponadto optyka systemu składa się ze szkła i zazwyczaj kosztuje mniej niż same ogniwa.
