Teknoloji solè komen ka pouvwa aparèy entelijan andedan kay la

Nenpòt lè ou limen yon limyè nan kay la oswa nan biwo a, w ap depanse enèji. Men, e si baskile switch limyè a te vle di pwodwi enèji tou?

Anjeneral, nou panse ak selil solè oswa fotovoltaik (PV), ki fikse sou do kay yo, konvèti limyè solèy la an elektrisite, men pote teknoloji sa a andedan kay la ta ka ogmante efikasite enèji bilding yo ak dinamize seri teknoloji entelijan san fil tankou alam lafimen, kamera ak tanperati. detèktè, yo rele tou aparèy Entènèt bagay (IoT). Kounye a, yon etid ki soti nan Enstiti Nasyonal pou Estanda ak Teknoloji (NIST) sijere ke yon apwòch senp pou kaptire limyè andedan kay la ka nan rive. Chèchè NIST yo teste kapasite pou chaje andedan kay la nan ti aparèy modilè PV ki fèt ak diferan materyèl epi yo branche modil efikasite ki pi ba a - ki konpoze de Silisyòm - nan yon Capteur tanperati san fil.

Rezilta ekip', pibliye nan jounal laSyans enèji& Jeni, demontre ke modil la Silisyòm, absòbe sèlman limyè ki soti nan yon dirije, apwovizyone plis pouvwa pase Capteur a boule nan operasyon. Rezilta sa a sijere ke aparèy la ta ka kouri kontinyèlman pandan y ap limyè rete limen, sa ki ta elimine bezwen pou yon moun chanje manyèlman oswa rechaje batri a.

& quot;Moun nan jaden an te sipoze li'se posib pou pouvwa aparèy IoT ak modil PV alontèm, men nou pa gen't reyèlman wè done yo sipòte sa anvan. kounye a, se konsa sa a se kalite yon premye etap yo di ke nou ka rale li koupe," Andrew Shore, yon enjenyè mekanik NIST ak otè prensipal etid la te di.

Pifò nan bilding yo limen pa yon melanj de solèy la ak sous limyè atifisyèl pandan jounen an. Lè solèy kouche, lèt la te kapab kontinye bay enèji nan aparèy yo. Sepandan, limyè ki soti nan sous komen andedan kay la, tankou LED, kouvri yon spectre pi etwat nan limyè pase gwoup yo pi laj emèt pa solèy la, ak kèk materyèl selil solè yo pi bon nan kaptire longèdonn sa yo pase lòt.

Pou chèche konnen egzakteman ki jan kèk materyèl diferan ta pile, Shore ak kòlèg li yo te teste mini modil PV ki fèt ak Galyòm Endyòm Fosfid (GaInP), Galyòm Asenide (GaAs) -- de materyèl ki oryante nan limyè ki ap dirije blan -- ak Silisyòm, yon mwens efikas men plis abòdab ak komen materyèl.

Chèchè yo mete modil santimèt yo anba yon LED blan, ki loje andedan yon bwat nwa opak pou bloke sous limyè ekstèn. Dirije a te pwodwi limyè nan yon entansite fiks de 1000 lux, ki konparab ak nivo limyè nan yon chanm ki byen limen, pou dire eksperyans yo. Pou modil Silisyòm ak GaAs PV, tranpe nan limyè andedan kay la te pwouve mwens efikas pase solèy, men modil GaInP la te fè pi byen anba dirije pase limyè solèy la. Tou de modil yo GaInP ak GaAs siyifikativman depase Silisyòm andedan kay la, konvèti 23.1% ak 14.1% nan limyè ki ap dirije a nan pouvwa elektrik, respektivman, konpare ak Silisyòm's 9.3% efikasite konvèsyon pouvwa.

Pa t sipriz chèchè yo, klasman yo te menm bagay la tou pou yon tès chaje kote yo te kare konbyen tan modil yo te pran pou ranpli yon batri demi-chaje 4.18-volt, ak Silisyòm ki te vini an dènye pa yon maj plis pase yon. jou edmi.

Ekip la te enterese nan aprann si modil Silisyòm nan, malgre pèfòmans pòv li yo parapò ak konpetitè tèt-etajè li yo, te kapab jenere ase pouvwa pou kouri yon aparèy IoT ki ba demann, Shore te di.

Aparèy IoT yo te chwazi pou pwochen eksperyans lan se te yon Capteur tanperati ke yo branche nan modil Silisyòm PV la, yo mete yon lòt fwa ankò anba yon LED. Lè yo te vire Capteur a sou, chèchè yo te jwenn ke li te kapab manje lekti tanperati san fil nan yon òdinatè ki tou pre, patrone pa modil la Silisyòm pou kont li. Apre de zè de tan, yo te etenn limyè a nan bwat nwa a ak Capteur a kontinye kouri, batri li yo ap diminye nan mwatye pousantaj la li te pran pou chaje.

& quot, Menm ak yon modil mini mwens efikas, nou te jwenn ke nou te kapab toujou bay plis pouvwa pase Capteur san fil konsome," Shore te di.

Chèchè yo' konklizyon sijere ke yon materyèl ki deja omniprésente nan modil PV deyò ta ka repurposed pou aparèy andedan kay la ak batri ki ba-kapasite. Rezilta yo patikilyèman aplikab nan bilding komèsyal kote limyè yo sou revèy la. Men, ki jan aparèy PV ki mache ak pisans yo ta byen mache nan espas ki sèlman limen tanzantan pandan tout jounen an oswa fèmen nan mitan lannwit? Ak ki kantite nan yon faktè ta anbyen limyè vide soti deyò? Kay ak espas biwo yo pa bwat nwa apre tout.

Ekip la planifye pou abòde tou de kesyon yo, premye lè li mete aparèy pou mezire limyè nan etablisman net-zewo enèji rezidansyèl NIST' pou jwenn yon konpreyansyon sou ki limyè ki disponib pandan tout jounen an nan yon rezidans mwayèn, Shore. te di. Lè sa a, yo' pral repwodui kondisyon ekleraj kay la nèt-zewo nan laboratwa a pou chèche konnen ki jan aparèy IoT ki mache ak PV fè nan yon senaryo rezidansyèl.

Manje done yo nan modèl òdinatè yo pral enpòtan tou pou predi konbyen pouvwa modil PV ta pwodwi andedan kay la bay yon sèten nivo limyè, yon kapasite kle pou aplikasyon pri-efikas nan teknoloji a.

& quot;Nou'n ap limen limyè nou yo tout tan e pandan n ap avanse plis nan direksyon bilding komèsyal ak kay enfòmatik, PV ta ka yon fason pou rekòlte kèk nan enèji limyè gaspiye ak amelyore efikasite enèji nou an. ," Shore te di.

Sous istwa:

Materyèlbay paEnstiti Nasyonal Estanda ak Teknoloji (NIST).Remak: Kontni yo ka modifye pou style ak longè.