Солнечные элементы, работающие на концентрированном потоке
солнечного излучения (concentrating photovoltaic (CPV)) в последнее время
становится многообещающим направлением для использования
экологически чистой энергии благодаря достигнутой высокой эффективности
(более 40%) в этих фотоэлектрических системах. В системах CPV основными
элементами являются приемник (матрица солнечных элементов),
фокусирующая оптика и система слежения. Фокусирующая оптика – это, как
правило, линза Френеля или параболический концентратор.
В данной работе описывается разработанная установка для
преобразования солнечной энергии в электрическую энергию с помощью
каскадных фотоэлектрических преобразователей, с использованием
параболического солнечного концентратора (рис. 1).
Солнечный преобразователь 6 состоит из каскадных солнечных ячеексостава GaInP/GaInAs/Ge, фирмы AZUR SPACE Solar Power (Германия), с коэффициентом полезного действия равным 40%. Ячейка площадью 5х5 2
обеспечивает при концентрации солнечного излучения в 500 солнц, 6 Вт
электрической мощности при токе 2А и напряжении 3 В. Матрица со
строками длиной в 4 элементов, при количестве строк – 4, обеспечивает
электрическую мощность на выходе 96 Вт. Данные ячейки могут также
работать при концентрации солнечного излучения до 1000 солнц.
Антифриз перекачивается по трубопроводам 8 к внешнему радиатору 9
и обратно. Ориентирование установки относительно суточного движения
солнца осуществляется с помощью фотодиодного блока слежения 10.