Совсем недавно появившаяся на свет американская компания SUNRGI разработала фотоэлектрическую батарею, обеспечивающую, по словам авторов, очень низкую стоимость солнечного электричества — всего 5 центов за киловатт-час. Также нам обещают и дешевизну установки в расчёте на ватт выходной мощности.

Новая технология названа Xtreme Concentrated Photovoltaics (XCPV). Как ясно из названия, она основана на необычайно высокой степени концентрации солнечного света, прежде чем он попадает на поверхность фотоэлектрического преобразователя.

Сам по себе такой приём не нов. Ранее для этого неоднократно использовали зеркала (и такие, и такие) и линзы (примеры 1 и 2).

Однако SUNRGI утверждает, что успешно решила проблему нагрева солнечной батареи под "конденсированным" потоком, благодаря чему степень сжатия света перед батареями удалось довести до 2 тысяч, а с учётом потерь в оптике яркость лучей в данной установке повышается в 1600 с лишним раз.

За концентрацию света в новой системе отвечают линзы Френеля. Сами солнечные ячейки очень маленькие (точки под линзами), в то время как блок теплоотвода у них очень массивный. Судя по информации на сайте компании, здесь использованы фотоячейки от компании Boeing-Spectrolab (фото SUNRGI).

Собранный свет попадает на высокоэффективную солнечную батарейку с КПД в 37,5%.

Специальная система, названная Coolmove, быстро отводит лишнее тепло от ячеек, продлевая срок их службы. Без этого устройства солнечные панели XCPV просто расплавились бы, поскольку их температура в таком случае превысила бы 1650 градусов.

Довершает картину система слежения за солнцем, повышающая эффективность установки. В результате последняя требует для производства одного и того же количества электроэнергии в 16 раз меньше площади, чем быстро "растущие" тонкоплёночные солнечные батареи, также претендующие на звание самых недорогих.

Кроме того, утверждает компания, модульная конструкция её батарей-концентраторов тщательно продумана с целью удешевления массового производства.

Выход XCPV был анонсирован на 11-м Глобальном энергетическом форуме (NEM 11th Annual Global Energy Forum), прошедшем в конце апреля в Вашингтоне под эгидой национальной ассоциации поставщиков энергоресурсов США.

SUNRGI построила опытный образец своей системы и успешно его испытала. Промышленные образцы XCPV должны появиться на рынке через 12-15 месяцев, говорят представители компании.

Читайте о другом изобретении, призванном снизить стоимость электричества, полученного от солнечных батарей, а также о рекорде эффективности преобразования солнечного света в ток, поставленный в реальную сеть.