Combinatie zonnecel en spiegel: hoger rendement?

[strokealpha]

Zo'n 3 jaar geleden was er een jochie van 12 met een briljant idee: 3D zonnecellen. Van het joch en zijn idee zijn nooit meer wat vernomen........... Klik HIER voor het verhaal op youtube Op youtube zijn filmpjes te vinden waar m.b.v. spiegels (of zelfs aluminium folie) het rendement van zonnepanelen behoorlijk kan stijgen. Klik HIER voor een voorbeeld.

Twee dingen die me aan het denken zetten. Ik heb te weinig kennis van lichteigenschappen om het volgende mogelijk te maken; wie weet iemand anders hier wel.....

Even wat (misschien dom) redeneren: ik begreep uit het filmpje over het eerder genoemde joch dat hij met het idee kwam om zonnecellen te maken met een groter oppervlak (de hoogte in op nano niveau).
De genoemde reflectiemethode doet feitelijk het zelfde met 1 groot verschil: dat het totale oppervlak van de installatie in het laatste geval zichtbaar en onpraktisch groot wordt.

Zou het mogelijk zijn de "spiegel" in de cel afdekking te integreren door b.v. een oppervlakte te maken bestaande uit een vorm welke licht van meerdere kanten naar het oppervlak geleidt zonder extreem veel extra warmte te veroorzaken op het oppervlak van de cellen ? Uiteraard moet ook de reflectie van licht niet gelijk evenredig met het gevraagde oppervlak toenemen.

Dit is dus "zomaar" een hersenspinsel van een leek. Het zou natuurlijk best kunnen zijn dat er al zo iets bestaat. Ik kon er echter niets over vinden.

Op verzoek van de moderator zijn verantwoorde filmpjes toegevoegd van goede kwaliteit.

[ Voor 12% gewijzigd door strokealpha op 02-07-2012 01:58 . Reden: Verzoek van moderator ]

[gambieter]

strokealpha schreef op maandag 02 juli 2012 @ 01:08:
Zo'n 3 jaar geleden was er een jochie van 12 met een briljant idee: 3D zonnecellen. Van het joch en zijn idee zijn nooit meer wat vernomen........... Op youtube zijn filmpjes te vinden waar m.b.v. spiegels (of zelfs aluminium folie) het rendement van zonnepanelen behoorlijk kan stijgen.

Dit is wel een heel magere basis voor een topic

Dit is dus "zomaar" een hersenspinsel van een leek. Het zou natuurlijk best kunnen zijn dat er al zo iets bestaat. Ik kon er echter niets over vinden.

Ik wil het wel even aankijken, alhoewel het misschien ook wel beter bij Duurzame Energie & Domotica (DED) past. Maar dan verwacht ik wel dat de OP wordt aangepast met een paar links, in ieder geval naar het originele nieuwsbericht en naar een of twee relevante filmpjes liefst van een beetje kwaliteit. Anders gaat het toch dicht

[0rbit]

Ik begrijp niet heel veel van wat je nou wil. Er zijn al meer-laags cellen. De cellen bestaan uit verschillende materialen en bij iedere overgang zou je dus theoretisch al te maken hebben met reflectie (verandering van de brekingsindex).

Als je een laag cellen hebt dan is reflectie tussen de lagen om twee redenen niet interessant; Je wil het licht laten doordringen in alle lagen. Stel dat je bij het einde van de eerste laag 90% van de energie weer naar boven reflecteert, dan zitten de lagen eronder er "voor niets". Ten tweede, iedere laag heeft zijn eigen deel in het spectrum waarin hij optimaal werkt. Licht reflecteren is dan nog minder zinvol; nog meer dan 90% (o.i.d.) van de energie bevindt zich in het relevante deel van het spectrum.

Onderaan de cel is reflectie natuurlijk nuttig, maar voor zover ik weet gebeurt dit al. Als je licht in een halfgeleider hebt waaronder zich lucht bevindt dan zijn de materiaaleigenschappen al zo dat het licht nog een keer de cel in gereflecteerd wordt.

1 seconde googlen:

Light trapping - Increased internal reflection:
Total internal reflection at the backside of the solar cell further increases the power conversion efficiency. The backside of the cell is textured in such a way that reflectivity is maximized. The incident photons are backscattered into the solar cell thereby enhancing the optical path and the absorption layer. The combination of frontside texture, which deflects the incident sunlight, and backside texture, which reflects the photons back into the cell, effectively total internal reflection can be achieved.

(Bron: http://www.evgroup.com/de...aics/imprint_lithography/ )

Overigens is het waarschijnlijk interessanter geometrische vormen te bedenken die de reflectie aan de toplaag reduceren; dit is namelijk energie die in geen enkele laag van de cel ter beschikking staat.

En patent is er ook al op aangevraagd (http://www.google.com/patents/US4818337)

En hier nog een papertje met als conclusie in het kort: "Ja, je krijgt betere zonnecellen, maar de baten wegen niet op tegen de kosten." (Bron: ftp://amusing.mit.edu/afs...eam2_05/docs/mcpaper2.pdf )

[ Voor 7% gewijzigd door 0rbit op 02-07-2012 08:08 ]

[gambieter]

Ik heb de topictitel aangepast, om deze wat meer inhoudelijk te maken (en bepaalde reacties voor te zijn ).

Verder heb ik eens naar de policy van Duurzame Energie & Domotica gekeken, en past het daar beter; dan is er ook meer kans op reacties. Vandaar dat ik het topic toch over de schutting gooi:

W&L >> DED

[ Voor 51% gewijzigd door gambieter op 02-07-2012 18:49 ]

[internet4me]

Zoiets........ http://www.suncycle.nl/

Echter dat zijn van die dingen, die je elk jaar weer hoort. Nu nog beter....en nog groter. maar wat nooit doorbreekt. Suncycle roept al jaren dat ze het binnenkort productierijp hebben

Zo kun je wel 100 jaar wachten, tot de ultieme zonnecel. Wie wil daar op wachten.

[ Voor 12% gewijzigd door internet4me op 02-07-2012 20:13 ]

[u_nix_we_all]

Toen ik de titel las dacht ik heel anders:

Een zonnepaneel van X m2 die door Y spiegels van X m2 van zonlicht wordt voorzien: zou dat ook een factor Y meer energie opleveren ?

Probleem is wel dat als de zon draait je de hele opstelling moet meedraaien. Beetje idee van de solar power tower zeg maar.

[ Voor 9% gewijzigd door u_nix_we_all op 02-07-2012 20:24 ]

[strokealpha]

Dank voor de reacties zover. Ik denk dat u_nix_we_all het dichtst in de buurt komt met wat ik bedoel.
Ik heb zelf een aantal panelen staan in een vaste opstelling (kan gewoon niet anders). Ik wil geen nieuwe panelen want ik heb deze pas...

In mijn ts is het filmpje aangaande het gebruik van spiegels/aluminium folie de aanzet geweest tot mijn hersenspinsel: Hoe zou je extern toch het effect van de spiegel kunnen krijgen zonder zichtbaar oppervlakte toe te voegen: ik zit hierbij te denken aan b.v. een transparante afdek laag met optische eigenschappen die het effect van de toegevoegde spiegel hebben door genoemde laag van een bepaalde structuur te voorzien.