Oczywiście ten ostatni wskaźnik nie odnosi się do sprawności konwersji mocy, która w nawet najlepszych konstrukcjach krzemowych zazwyczaj wynosi nie więcej niż 30 procent. W przypadku technologii opracowanej w Afryce mówimy o sprawności elektrycznej na poziomie 12,11%, sprawności cieplnej wynoszącej 78,59% i ogólnej sprawności szacowanej na 90,7%.
Czytaj też: Fotowoltaiczny pstryczek w nos Pekinu. Ogniwa słoneczne od sąsiada dają radę z chińszczyzną
Artykuł poświęcony szczegółowym ustaleniom autorów trafił na łamy e-Prime – Advances in Electrical Engineering, Electronics and Energy. Jak się okazuje, w skład tych nowatorskich paneli wchodzi moduł fotowoltaiczny, warstwa polifluorku winylu, dwie przezroczyste warstwy octanu winylu etylenowego i szklana płyta osłonowa.
Istotnym elementem tworzącym ten wariant wydaje się wymiennik ciepła typu channel-box. Za jego sprawą zachodzi usprawniona konwekcyjna wymiana ciepła, dzięki czemu cała powierzchnia panelu ma bezpośredni kontakt z płynem chłodzącym. Na ten aluminiowy wymiennik składają się 94 kanały przyczepione do samego modułu.
Panele słoneczne zaprojektowane przez naukowców z Maroka wykorzystują wodę w formie płynu chłodzącego
Jedną z konsekwencji takiego podejścia jest rozwiązanie problemu nierównomiernych temperatur w poszczególnych częściach paneli. Dotychczas miało to negatywny wpływ na ich trwałość, ale dzięki ostatnim postępom sytuacja może ulec diametralnej zmianie. Członkowie zespołu badawczego wyróżniają dwie odrębne części tworzące wymiennik.
Pierwsza składa się ze stałego aluminium, natomiast druga obejmuje wodę przepływającą wewnątrz stałych struktur. Poza tym w skład opisywanej konstrukcji wchodzą wymienione wcześniej elementy. Za sprawą przeprowadzonych symulacji naukowcy z Maroka potwierdzili korzystny wpływ szybkości przepływu płynu chłodzącego na ogólną wydajność.
Czytaj też: Dwa składniki w jednym. Połączenie krzemu i perowskitów dało fotowoltaikę przyszłości
W praktyce takie podejście oznacza, że szybkość przepływu ma bardzo istotne przełożenie na wydajność panelu. Każde 10 l/h wzrostu przepływu płynu obniża temperaturę ogniwa słonecznego o około 0,885 stopnia Celsjusza. Zapewnia to wzrost wydajności mocy o około 0,798 W. Dodatkowo ogólna wydajność ogniwa rośnie w takich okolicznościach o około 0,051%.