الخلايا الكهروضوئية المركزة: الفرق بين النسختين
| [نسخة منشورة] | [نسخة منشورة] |
Mn-imhotep (نقاش | مساهمات) أُنشئَت بترجمة الصفحة "Concentrator photovoltaics" |
Mn-imhotep (نقاش | مساهمات) أُنشئَت بترجمة الصفحة "Concentrator photovoltaics" |
||
| سطر 4: | سطر 4: | ||
تتنافس الخلايا الكهروضوئية عالية التركيز HCPV بشكل مباشر مع [[طاقة شمسية مركزة|الطاقة الشمسية]] المركزة (CSP) حيث أن كلا التقنيتين مناسبتان بشكل أفضل للمناطق ذات [[إشعاع شمسي|الإشعاع]] الطبيعي المباشر العالي ، والتي تُعرف أيضًا باسم منطقة [[الحزام الشمسي للولايات المتحدة الأمريكية|Sun Belt]] ( المنطقة المشمسة) في الولايات المتحدة [[الموز الذهبي|والموز الذهبي]] في جنوب أوروبا. {{صفحات مرجع|26}}غالبًا ما يتم الخلط بين أنظمة الكهروضوئية المركزة ونظام الطاقة الشمسية المركزة مع بعضهما البعض ، على الرغم من اختلافهما جوهريًا في التقنيات منذ البداية: تستخدم الأنظمة الكهروضوئية المركزة [[تأثير ضوئي جهدي|التأثير الكهروضوئي]] لتوليد الكهرباء مباشرة من ضوء الشمس ، بينما يستخدم نظام الطاقة الشمسية المركزة - غالبًا ما يطلق عليه ''الحرارة الشمسية المركزة'' - الحرارة من إشعاع الشمس من أجل صنع بخارًا لتشغيل توربين ، ثم ينتج الكهرباء باستخدام [[مولد كهربائي|مولد كهرباء]] يدوُره التوربين . {{اعتبارا من|2012}} ، كان CSP [[طاقة شمسية مركزة|أكثر شيوعًا]] عن نظام . <ref>PV-insider.com [http://news.pv-insider.com/concentrated-pv/how-cpv-trumps-csp-high-dni-locations How CPV trumps CSP in high DNI locations] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20141122062102/http://news.pv-insider.com/concentrated-pv/how-cpv-trumps-csp-high-dni-locations|date=2014-11-22}}, 14 February 2012</ref>CPV |
تتنافس الخلايا الكهروضوئية عالية التركيز HCPV بشكل مباشر مع [[طاقة شمسية مركزة|الطاقة الشمسية]] المركزة (CSP) حيث أن كلا التقنيتين مناسبتان بشكل أفضل للمناطق ذات [[إشعاع شمسي|الإشعاع]] الطبيعي المباشر العالي ، والتي تُعرف أيضًا باسم منطقة [[الحزام الشمسي للولايات المتحدة الأمريكية|Sun Belt]] ( المنطقة المشمسة) في الولايات المتحدة [[الموز الذهبي|والموز الذهبي]] في جنوب أوروبا. {{صفحات مرجع|26}}غالبًا ما يتم الخلط بين أنظمة الكهروضوئية المركزة ونظام الطاقة الشمسية المركزة مع بعضهما البعض ، على الرغم من اختلافهما جوهريًا في التقنيات منذ البداية: تستخدم الأنظمة الكهروضوئية المركزة [[تأثير ضوئي جهدي|التأثير الكهروضوئي]] لتوليد الكهرباء مباشرة من ضوء الشمس ، بينما يستخدم نظام الطاقة الشمسية المركزة - غالبًا ما يطلق عليه ''الحرارة الشمسية المركزة'' - الحرارة من إشعاع الشمس من أجل صنع بخارًا لتشغيل توربين ، ثم ينتج الكهرباء باستخدام [[مولد كهربائي|مولد كهرباء]] يدوُره التوربين . {{اعتبارا من|2012}} ، كان CSP [[طاقة شمسية مركزة|أكثر شيوعًا]] عن نظام . <ref>PV-insider.com [http://news.pv-insider.com/concentrated-pv/how-cpv-trumps-csp-high-dni-locations How CPV trumps CSP in high DNI locations] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20141122062102/http://news.pv-insider.com/concentrated-pv/how-cpv-trumps-csp-high-dni-locations|date=2014-11-22}}, 14 February 2012</ref>CPV |
||
== التاريخ == |
|||
أُجريت الأبحاث على الخلايا الكهروضوئية المركزة منذ منتصف السبعينيات ، مدفوعة في البداية بصدمة الطاقة من حظر نفطي في الشرق الأوسط. كانت [[مختبرات سانديا الوطنية]] في البوكيرك ، نيو مكسيكو موقعًا لمعظم الأعمال المبكرة ، حيث تم إنتاج أول نظام تركيز ضوئي شبيه حديثًا هناك في أواخر العقد. كان نظامهم الأول عبارة عن نظام مكثف خطي يستخدم [[عدسة فرينل]] [[بولي ميثيل ميثاكريلات|أكريليك]] بحيث تركز الأشعة في نقطة التركيز على خلايا السيليكون المبردة بالماء وتتبع محورين. تم عرض تبريد الخلية باستخدام المشتت الحراري السلبي واستخدام عدسات فرينل المصنوعة من السيليكون على الزجاج في عام 1979 من خلال مشروع [[رامون أريسيس|Ramón Areces]] في معهد الطاقة الشمسية التابع [[جامعة مدريد التقنية|للجامعة التقنية بمدريد]] . 350 كيلووات في مشروع SOLERAS في المملكة العربية السعودية - وهو الأكبر حتى سنوات عديدة بعد ذلك - تم إنشاؤه بواسطة سانديا / [[مارتن ماريتا|مارتين ماريتا]] في عام 1981. <ref name="Sala">{{استشهاد بكتاب |
|||
| عنوان = Past Experiences and New Challenges of PV Concentrators, G Sala and A Luque, Springer Series in Optical Sciences 130, 1, (2007) |
|||
| مؤلف = López |
|||
| مؤلف1-الأول = Antonio Luque |
|||
| سنة = 2007 |
|||
| المجلد = 130 |
|||
| isbn = 978-3-540-68796-2 |
|||
| مسار = http://cds.cern.ch/record/1338872 |
|||
| سلسلة = Springer Series in Optical Sciences |
|||
| doi = 10.1007/978-3-540-68798-6 |
|||
| مؤلف2 = Andreev |
|||
| مؤلف2-الأول = Viacheslav M. |
|||
| تاريخ وصول = 2018-12-21 |
|||
| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20211024142704/https://catalogue.library.cern/legacy/1338872 |
|||
| تاريخ أرشيف = 2021-10-24 |
|||
| url-status = live |
|||
}}</ref> <ref name="Swanson">{{استشهاد ويب |
|||
| url = http://energycrisis.co.uk/apollo2/concentrators/promise.pdf |
|||
| title = The Promise of Concentrators, R M Swanson, Prog. Photovolt. Res. Appl. 8, 93-111 (2000) |
|||
| archiveurl = https://web.archive.org/web/20170808092232/http://www.energycrisis.co.uk/apollo2/concentrators/promise.pdf |
|||
| archivedate = 2017-08-08 |
|||
| accessdate = 2017-03-03 |
|||
| url-status = dead |
|||
}}</ref> |
|||
[[تصنيف:خلايا كهروضوئية]] |
[[تصنيف:خلايا كهروضوئية]] |
||
[[تصنيف:قالب أرشيف الإنترنت بوصلات واي باك]] |
[[تصنيف:قالب أرشيف الإنترنت بوصلات واي باك]] |
||
نسخة 13:27، 4 فبراير 2023
</img>
</img>الخلايا الكهروضوئية المُركزة ( CPV ) (المعروفة أيضًا باسم الخلايا الكهروضوئية المركزة ) هي تقنية كهروضوئية تولد الكهرباء من ضوء الشمس. على عكس الأنظمة الكهروضوئية التقليدية ، فإنها يتتخدم العدسات أو المرايا المنحنية لتركيز ضوء الشمس على الخلايا الشمسية الصغيرة ولكن عالية الكفاءة ومتعددة الوصلات . بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما تستخدم أنظمة الأنظمة الكهروضوئية المركزة متعقبات شمسية بحيث تسقط أشعة الشمس دائما عليها عمودية مع اختلاف وجود الشمس في صفحة السماء أثناء النهار، وأحيانًا تعزز بنظام تبريد لزيادة كفاءتها. :30
تمتلك الأنظمة التي تستخدم الخلايا الكهروضوئية عالية التركيز ( HCPV ) أعلى كفاءة لجميع التقنيات الكهروضوئية الحالية ، حيث تحقق ما يقرب من 40 ٪ لوحدات الإنتاج و 30 ٪ للأنظمة. :5إنها لتتيح مجموعة أصغر من الخلايا الكهروضوئية لديها القدرة على تقليل استخدام مساهات كبيرة من الأراضي ، وتقليل الحرارة المهدرة والمواد ، وتوازن تكاليف النظام . بلغ معدل التركيبات الكهروضوئية المركزة ذروته في عام 2012 وانخفض إلى ما يقرب من الصفر منذ عام 2018 مع الانخفاض الأسرع في الأسعار في الخلايا الكهروضوئية المصنوعة من السيليكون البلوري . :24في عام 2016 ، وصلت تركيبات الأنظمة الكهروضوئية المركزة التراكمية إلى 350 ميغاواط ، أي أقل من 0.2٪ من السعة العالمية المركبة البالغة 230 ألف ميغاواط في ذلك العام. :10 :5 :21
تتنافس الخلايا الكهروضوئية عالية التركيز HCPV بشكل مباشر مع الطاقة الشمسية المركزة (CSP) حيث أن كلا التقنيتين مناسبتان بشكل أفضل للمناطق ذات الإشعاع الطبيعي المباشر العالي ، والتي تُعرف أيضًا باسم منطقة Sun Belt ( المنطقة المشمسة) في الولايات المتحدة والموز الذهبي في جنوب أوروبا. :26غالبًا ما يتم الخلط بين أنظمة الكهروضوئية المركزة ونظام الطاقة الشمسية المركزة مع بعضهما البعض ، على الرغم من اختلافهما جوهريًا في التقنيات منذ البداية: تستخدم الأنظمة الكهروضوئية المركزة التأثير الكهروضوئي لتوليد الكهرباء مباشرة من ضوء الشمس ، بينما يستخدم نظام الطاقة الشمسية المركزة - غالبًا ما يطلق عليه الحرارة الشمسية المركزة - الحرارة من إشعاع الشمس من أجل صنع بخارًا لتشغيل توربين ، ثم ينتج الكهرباء باستخدام مولد كهرباء يدوُره التوربين . اعتبارًا من 2012[تحديث] ، كان CSP أكثر شيوعًا عن نظام . [2]CPV
التاريخ
أُجريت الأبحاث على الخلايا الكهروضوئية المركزة منذ منتصف السبعينيات ، مدفوعة في البداية بصدمة الطاقة من حظر نفطي في الشرق الأوسط. كانت مختبرات سانديا الوطنية في البوكيرك ، نيو مكسيكو موقعًا لمعظم الأعمال المبكرة ، حيث تم إنتاج أول نظام تركيز ضوئي شبيه حديثًا هناك في أواخر العقد. كان نظامهم الأول عبارة عن نظام مكثف خطي يستخدم عدسة فرينل أكريليك بحيث تركز الأشعة في نقطة التركيز على خلايا السيليكون المبردة بالماء وتتبع محورين. تم عرض تبريد الخلية باستخدام المشتت الحراري السلبي واستخدام عدسات فرينل المصنوعة من السيليكون على الزجاج في عام 1979 من خلال مشروع Ramón Areces في معهد الطاقة الشمسية التابع للجامعة التقنية بمدريد . 350 كيلووات في مشروع SOLERAS في المملكة العربية السعودية - وهو الأكبر حتى سنوات عديدة بعد ذلك - تم إنشاؤه بواسطة سانديا / مارتين ماريتا في عام 1981. [3] [4]
- ^ 500x concentration ratio is claimed at Amonix website Archived 2018-12-29 at the Wayback Machine.
- ^ PV-insider.com How CPV trumps CSP in high DNI locations نسخة محفوظة 2014-11-22 على موقع واي باك مشين., 14 February 2012
- ^ López، Antonio Luque؛ Andreev، Viacheslav M. (2007). Past Experiences and New Challenges of PV Concentrators, G Sala and A Luque, Springer Series in Optical Sciences 130, 1, (2007). Springer Series in Optical Sciences. ج. 130. DOI:10.1007/978-3-540-68798-6. ISBN:978-3-540-68796-2. مؤرشف من الأصل في 2021-10-24. اطلع عليه بتاريخ 2018-12-21.
- ^ "The Promise of Concentrators, R M Swanson, Prog. Photovolt. Res. Appl. 8, 93-111 (2000)" (PDF). مؤرشف من الأصل (PDF) في 2017-08-08. اطلع عليه بتاريخ 2017-03-03.