Aurinkokennojen optimointiin uutta elektroniikkaa

Suomessa aurinkoenergian hyödyntämisen on merkittävästi vaikeampaa kuin vaikkapa Keski-Euroopassa tai Afrikassa. Kennojen hyötysuhdetta voidaan kuitenkin parantaa optimoimalla muunnoselektroniikkaa, selviää perjantaina Oulussa tarkastettavasta Christian Schussin väitöskirjasta.

Auringon säteilemän energian maksimimäärään ei ole mahdollisuutta vaikuttaa, mutta säteilyenergian sähköenergiaksi muuntavaa elektroniikkaa voidaan optimoida. Oulun yliopistossa perjantaina väittelevä Christian Schussin tutkimus keskittyy hyötysuhdetta parantaviin välineisiin ja metodeihin.

Uusien tulosten avulla aurinkoenergiatuotannosta saadaan entistä toteuttamiskelpoisempi myös alueilla, joilla auringosta saatava säteilyenergia on alhaisempi. Väitöstutkimuksessaan Schuss selvitti aurinkopaneelien potentiaalia energiatuotannossa niin ulkona kuin sisätiloissa.

Tutkimuksessa arvioidaan esimerkiksi aurinkoenergiatuotannon potentiaalia aurinkopaneelin ollessa asennettuna liikkuvaan ajoneuvoon kuten henkilöautoon ja polkupyörään. Tutkimus esittää myös simulointitulokset, joiden avulla arvioidaan saatavilla olevan aurinkoenergian määrää. Tässä painopiste on näytteistystaajuudessa ts. siinä kuinka usein säteilyn irradianssi tulee mitata, jotta saadaan riittävän täsmällinen arvio saatavilla olevasta säteilyenergiasta.

Tutkimuksessa esitetään infrapunakamerakuvaan perustuva visuaalinen mittausmenetelmä aurinkopaneelin fyysisten vikojen havaitsemiseksi. Kyseistä mittausmenetelmää voidaan hyödyntää aurinkopaneelien valmistuksessa tuotteen laadun parantamiseksi.

Aurinkoenergiatuotannon hyötysuhteen parantamiseksi on edelleen tarjolla useita mahdollisuuksia. Väitöstutkimuksen tulokset ovat kuitenkin myötävaikuttamassa aurinkoenergian hyötysuhteen parantamisessa ja siten uusiutuvien energiamuotojen toteuttamisessa.

Aurinkokennojen optimoinnista 30.6.2017 Oulun yliopistolla väittelevän itävaltalaisen Christian Schussin väitöskirja kuuluu elektroniikkasuunnittelun alaan.  Väitöskirjan otsikko on Measurement techniques and results aiding the design of photovoltaic energy harvesting systems (Mittaustekniikoita ja -tuloksia valosähköisten energiakeruujärjestelmien suunnittelun tueksi). Vastaväittäjänä toimii dosentti Markku Åberg VTT:sta ja kustoksena professori Timo Rahkonen.

LISÄÄ: Väitöskirja pdf-muodossa (LINKKI).

Arkistokuva: Aurinkokennoja asennetaan kasvavasti liikehuoneistojen ja tehdasrakennusten katoilla. Kuva: Ilmarinen.

Uusimmat teknologiauutiset kätevästi uutiskirjeessä – kerran viikossa (LINKKI).

LUE – UUTTA  – LUE – UUTTA – LUE – UUTTA

Uusi ammattilehti huipputekniikan kehittäjille – Lue ilmaiseksi!