इमारत के किनारों के लिए वर्टिकल बाइफेशियल फोटोवोल्टिक रेलिंग
हांगकांग पॉलिटेक्निक यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं द्वारा परिकल्पित, इमारत के किनारों के लिए वर्टिकल बाइफेशियल फोटोवोल्टिक रेलिंग, जिसमें बाइफेशियल फोटोवोल्टिक पैनल शामिल हैं, को "कूल रूफ" के लिए एक आदर्श समाधान माना जाता है। छत का एल्बिडो और मॉड्यूल ओरिएंटेशन सिस्टम प्रदर्शन के प्रमुख चालक हैं।
यह प्रणाली वर्टिकल बाइफेशियल फोटोवोल्टिक मॉड्यूल को सीधे छत की रेलिंग पर एकीकृत करती है। इसकी प्रमुख विशेषताओं में से एक एक वैकल्पिक परावर्तक सतह है जो परावर्तित विकिरण को बढ़ाती है। वर्टिकल ओरिएंटेशन मॉड्यूल के बीच आपसी छायांकन को कम करता है, जिससे अंतरिक्ष उपयोग को अनुकूलित किया जाता है और आसपास की इमारतों से छायांकन को कम किया जाता है।
इस प्रणाली को शहरी वातावरण में बड़े पैमाने पर तैनाती के लिए आशाजनक बताया गया है, विशेष रूप से उच्च-एल्बिडो "कूल रूफ" और विकिरण शीतलन तकनीकों के उदय के संदर्भ में।
प्रयोगात्मक सेटअप में विभिन्न ओरिएंटेशन और बाइफेशियलिटी कारकों के साथ वर्टिकल बाइफेशियल फोटोवोल्टिक मॉड्यूल की एक श्रृंखला शामिल है। यह परिकल्पना की गई है कि ये मॉड्यूल पैसिवेटेड एमिटर रियर कॉन्टैक्ट (PERC), हेटेरोजंक्शन (HJT), और टनल ऑक्साइड पैसिवेटेड कॉन्टैक्ट (TOPCon) सेल तकनीकों पर आधारित हैं। विभिन्न परिस्थितियों में वास्तविक दुनिया के प्रदर्शन का अनुकरण करने के लिए युग्मित ऑप्टिकल, थर्मल और इलेक्ट्रिकल डायनेमिक्स को मॉडल करने के लिए एक मल्टीफिज़िक्स दृष्टिकोण का उपयोग किया जाता है।
इसके अलावा, वैज्ञानिकों ने पाया कि यह प्रणाली ओरिएंटेशन असंवेदनशीलता प्रदर्शित करती है। "उत्तरी ओरिएंटेशन बाइफेशियल लाभ को अधिकतम करता है, जबकि पूर्व-पश्चिम ओरिएंटेशन बिजली उत्पादन को अधिकतम करता है, जिससे यह विभिन्न अक्षांशों के लिए अनुकूलनीय हो जाता है। यह महत्वपूर्ण प्रदर्शन लाभ और ओरिएंटेशन अनुकूलन क्षमता बताती है कि इस प्रणाली में मोनोफेशियल सिस्टम की तुलना में बेहतर स्थापना क्षमता है।"
आगे देखते हुए, टीम स्पेक्ट्रली इंजीनियर कोटिंग्स को नियोजित करने की योजना बना रही है जो सौर फोटॉन का मार्गदर्शन कर सकती हैं, जिससे एल्बिडो वृद्धि और स्पेक्ट्रल रूपांतरण दोनों प्राप्त होते हैं। ये कोटिंग्स न केवल सतह की परावर्तकता को बढ़ाएंगी बल्कि परावर्तित प्रकाश और फोटोवोल्टिक सेल प्रतिक्रियाशीलता के बीच स्पेक्ट्रल मिलान को भी अनुकूलित करेंगी, जो बाइफेशियल फोटोवोल्टिक सिस्टम में छत पर परावर्तित विकिरण को और बढ़ाने के लिए एक आशाजनक दृष्टिकोण प्रदान करती हैं।
इमारत के किनारों के लिए वर्टिकल बाइफेशियल फोटोवोल्टिक रेलिंग
हांगकांग पॉलिटेक्निक यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं द्वारा परिकल्पित, इमारत के किनारों के लिए वर्टिकल बाइफेशियल फोटोवोल्टिक रेलिंग, जिसमें बाइफेशियल फोटोवोल्टिक पैनल शामिल हैं, को "कूल रूफ" के लिए एक आदर्श समाधान माना जाता है। छत का एल्बिडो और मॉड्यूल ओरिएंटेशन सिस्टम प्रदर्शन के प्रमुख चालक हैं।
यह प्रणाली वर्टिकल बाइफेशियल फोटोवोल्टिक मॉड्यूल को सीधे छत की रेलिंग पर एकीकृत करती है। इसकी प्रमुख विशेषताओं में से एक एक वैकल्पिक परावर्तक सतह है जो परावर्तित विकिरण को बढ़ाती है। वर्टिकल ओरिएंटेशन मॉड्यूल के बीच आपसी छायांकन को कम करता है, जिससे अंतरिक्ष उपयोग को अनुकूलित किया जाता है और आसपास की इमारतों से छायांकन को कम किया जाता है।
इस प्रणाली को शहरी वातावरण में बड़े पैमाने पर तैनाती के लिए आशाजनक बताया गया है, विशेष रूप से उच्च-एल्बिडो "कूल रूफ" और विकिरण शीतलन तकनीकों के उदय के संदर्भ में।
प्रयोगात्मक सेटअप में विभिन्न ओरिएंटेशन और बाइफेशियलिटी कारकों के साथ वर्टिकल बाइफेशियल फोटोवोल्टिक मॉड्यूल की एक श्रृंखला शामिल है। यह परिकल्पना की गई है कि ये मॉड्यूल पैसिवेटेड एमिटर रियर कॉन्टैक्ट (PERC), हेटेरोजंक्शन (HJT), और टनल ऑक्साइड पैसिवेटेड कॉन्टैक्ट (TOPCon) सेल तकनीकों पर आधारित हैं। विभिन्न परिस्थितियों में वास्तविक दुनिया के प्रदर्शन का अनुकरण करने के लिए युग्मित ऑप्टिकल, थर्मल और इलेक्ट्रिकल डायनेमिक्स को मॉडल करने के लिए एक मल्टीफिज़िक्स दृष्टिकोण का उपयोग किया जाता है।
इसके अलावा, वैज्ञानिकों ने पाया कि यह प्रणाली ओरिएंटेशन असंवेदनशीलता प्रदर्शित करती है। "उत्तरी ओरिएंटेशन बाइफेशियल लाभ को अधिकतम करता है, जबकि पूर्व-पश्चिम ओरिएंटेशन बिजली उत्पादन को अधिकतम करता है, जिससे यह विभिन्न अक्षांशों के लिए अनुकूलनीय हो जाता है। यह महत्वपूर्ण प्रदर्शन लाभ और ओरिएंटेशन अनुकूलन क्षमता बताती है कि इस प्रणाली में मोनोफेशियल सिस्टम की तुलना में बेहतर स्थापना क्षमता है।"
आगे देखते हुए, टीम स्पेक्ट्रली इंजीनियर कोटिंग्स को नियोजित करने की योजना बना रही है जो सौर फोटॉन का मार्गदर्शन कर सकती हैं, जिससे एल्बिडो वृद्धि और स्पेक्ट्रल रूपांतरण दोनों प्राप्त होते हैं। ये कोटिंग्स न केवल सतह की परावर्तकता को बढ़ाएंगी बल्कि परावर्तित प्रकाश और फोटोवोल्टिक सेल प्रतिक्रियाशीलता के बीच स्पेक्ट्रल मिलान को भी अनुकूलित करेंगी, जो बाइफेशियल फोटोवोल्टिक सिस्टम में छत पर परावर्तित विकिरण को और बढ़ाने के लिए एक आशाजनक दृष्टिकोण प्रदान करती हैं।
