Hibrid napelemes rendszerek akkumulátorral, elérhető áron. Kalkuláljon itt ingyenesen! (x)

Egy kínai kutatócsoport egy olyan úszó napelemes (FPV) rendszert fejlesztett ki, amely kimagasló stabilitást és tengeri teljesítményt nyújt még a legzordabb tengerkörülmények között is. A Jiangsu Tudományos és Technológiai Egyetem kutatói által megalkotott rendszer akár 4 méteres hullámokat is képes elviselni nyílt tengeri környezetben. „Kutatásunk jelentős előrelépést jelent az úszó napelemrendszerek hidrodinamikai viselkedésének megértésében, különös tekintettel a stabilitás és a teljesítmény optimalizálására a kihívást jelentő tengeri környezetekben” – nyilatkozta Sheng Xu, a kutatás vezetője. A kutatók kísérleti és numerikus elemzésekkel vizsgálták az FPV rendszer dinamikáját, melynek eredményei fontos iránymutatást nyújtanak a mérnöki tervezés számára, és költséghatékonyabbá tehetik az úszó napelemes technológia tengeri alkalmazását. Az új rendszer a stabilitást úszó pontonok és egy rácsos keretstruktúra kombinációjával biztosítja, amely a napelemek rögzítését szolgálja. A kutatók egy 1:20 arányú modellt teszteltek az egyetem hullámtartályában, ahol szabályos és szabálytalan hullámok között mérték fel a rendszer hidrodinamikai tulajdonságait. Az eredmények igazolták, hogy a rendszer akár 4 méteres hullámokat is elvisel, miközben megtartja funkcionalitását, írja a pv-magazine.com.

A tesztek során 21 különböző hullámmodellt alkalmaztak, hogy meghatározzák az FPV rendszer válasz-amplitúdó operátorát (RAO), amely a rendszer mozgását vizsgálja hat szabadságfok mentén. „Elemzéseink kimutatták, hogy a rendszer a legérzékenyebb az oldalhullámokkal szemben” – jegyezték meg a kutatók. Ez az eredmény lehetővé teszi a célzott tervezési módosításokat a legkritikusabb hullámfeltételek elleni védelem érdekében.

A kutatócsoport egy hitelesített numerikus modellt is alkalmazott az FPV rendszer teljesítményének és rögzítő köteleinek feszültségeinek szimulálására extrém tengeri körülmények között. Ez az integrált megközelítés lehetővé teszi a rendszer viselkedésének előrejelzését és a tervezés optimalizálását a gyakorlati alkalmazások számára. A kutatás eredményeit az Ocean Engineering című folyóiratban publikálták, amely részletesen bemutatja az innovatív tervezést és a kiterjedt tesztelési eljárásokat. A tanulmány spektrális elemzése és mozgásválasz-értékelése igazolta az FPV rendszer alkalmazkodóképességét és hatékonyságát tengeri környezetben. „Ezek az eredmények jelentős hatással lehetnek az FPV rendszerek jövőbeli fejlesztésére, biztosítva, hogy azok ellenálljanak a nyílt tengeri környezetek extrém kihívásainak” – összegezte Xu. „Izgatottan várjuk a további fejlesztéseket, amelyek tovább növelik ezen rendszerek ellenállóképességét és hatékonyságát.”

Kép: Jiangsu University of Science and Technology