Исследователи утверждают, что разработали правильное сочетание солнечных панелей и аккумуляторной батареи для заряда электрокара с более высокой эффективностью, чем когда-либо прежде.
Команда, проводившая исследования, говорит, что с помощью этой системы уже в ближайшее время можно будет прикрепить небольшую солнечную панель к автомобилю, и заряжать его во время поездки - в солнечный день, по крайней мере.
Исследователи из Западного резервного университета Кейза (частный исследовательский университет в Кливленде, штат Огайо, США) подключили четыре солнечных батареи на основе перовскита непосредственно к литиевой батарее, получив при этом КПД 7,8 процента, что, по их мнению, является наиболее эффективной конфигурацией, зарегистрированной на сегодняшний день.
«Мы нашли правильное сочетание между солнечной батареей и аккумулятором ... Другие используют полимерные солнечные батареи для зарядки литиевых батарей, но это уже другая эффективность», говорит Лиминг Дай (Liming Dai), лидер исследовательской группы, добавив, что, используемое сочетание превзошло все другие версии совмещаемых солнечных компонентов и аккумуляторных батарей или супер-конденсаторов.
Перовскит является одной из самых перспективных технологий солнечных элементов, появившихся в последнее время, благодаря своей способности превращать более широкий спектр солнечного света в электричество, по сравнению с кремниевыми ячейкми.
Кристаллический материал имеет структуру, идентичную минералу того же названия, и его потенциал для высокоэффективного преобразования энергии и быстрой окупаемости в условиях экономии энергии, по сравнению с традиционными источниками энергии, сделали его одним из наиболее быстро растущих секторов в области солнечной энергетики.
Лаборатория Дая создала многослойные солнечные батареи, что увеличивает их плотность энергии, производительность и стабильность. Тестирование показало, что, по желанию, три слоя преобразовывались в одну пленку перовскита.
Подключая последовательно все четыре ячейки, площадь каждой около 0,1 сантиметра, исследователи дополнительно увеличивали напряжение цепи. Эффективность преобразования электроэнергии солнечных ячеек составила 12.65 процента.
Когда получившийся материал был подключен для зарядки литий-ионной батареи, размером с монету, команда достигла преобразования и эффективности хранения 7,8 процента, которые поддерживались в течение нескольких циклов.
«Мы предполагаем, что в не слишком отдаленном будущем, это именно та система, которую вы могли бы иметь у себя дома для дозаправки своего автомобиля и, в конце концов, потому что солнечные элементы из перовскита могут быть сделаны в качестве гибкой пленки, они могут быть на самом автомобиле», сказал один из авторов исследования Джанти Сю (Jiantie Xu).
Таким образом, технология идеально подходит для электромобилей с традиционный внешним видом, наружную поверхность которых можно покрыть солнечной фотоэлектрической панелью.
Источник