Солнечные панели с линзой Френеля

Солнечные панели используют падающие на них солнечные лучи. В то время как одни лучи поглощаются, другие отражаются. Для концентрации солнечной энергии используется несколько технологий, позволяющих максимально использовать преимущества солнечного света.

Одной из таких технологий является использование линзы Френеля. Это эффективный способ в полной мере использовать солнечный свет. Давайте узнаем больше о технологии сбора линз Френеля и ее преимуществах.

Что такое Линза Френеля?

Линза Френеля представляет собой последовательность концентрических колец, выгравированных на пластике. Каждое кольцо состоит из элемента простой линзы.
Эти линзы особым образом расположены на плоской поверхности и обеспечивают короткое фокусное расстояние.
Они имеют тонкую и легкую конструкцию. Линзы Френеля выпускаются как малых, так и больших размеров, а их превосходная способность собирать свет делает их полезными в различных областях применения.
Помимо солнечных батарей, линзы Френеля находят применение в лупах, системах формирования изображения и проекционных линзах в системах освещения.

Как изготавливаются линзы Френеля?

Вы должны знать технологию изготовления линз Френеля, чтобы понимать их применение. Первоначально линзы Френеля изготавливались путем шлифования и полировки стекла вручную. Это была утомительная задача.
Позже, с появлением пластмасс оптического качества и технологии литья под давлением, линзы Френеля стали легко изготавливаться и практически применялись в различных промышленных и коммерческих целях.
Сегодня линзы Френеля изготавливаются из акрила, поликарбоната или винила в зависимости от желаемой рабочей длины волны.
Линзы Френеля для применения в солнечной системе в основном изготавливаются из акрила, поскольку он обладает высоким коэффициентом пропускания в видимой и ультрафиолетовой областях. Поликарбонат также используется из-за его устойчивости к ударам и высокой температуре в суровых условиях.

Как работает линза Френеля?

Если вам довелось наблюдать за увеличительным стеклом, вы наверняка заметили, что оно толстое посередине и сужается по краям.
Точно так же тонкий кусок пластика используется для изготовления линзы Френеля. С одной стороны он ребристый, с другой — плоский.
Большие линзы Френеля используются в качестве концентраторов солнечной энергии. Эти линзы увеличивают количество солнечного света, попадающего на отдельные фотоэлементы, с соотношением концентраций 500:1.
Таким образом, активная поверхность солнечного элемента может быть уменьшена в объеме, и потребуется лишь небольшой объем кремниевых материалов для солнечных элементов.

Каковы различные области применения линзы Френеля?

Использование линз Френеля в маяках является одним из самых ранних и популярных применений.

С тех пор они использовались в различных областях применения, включая коллимацию света, увеличение и сбор солнечного света.
1.Коллимация света.
Линзы Френеля способны эффективно коллимировать точечный источник света. Установите объектив ровно на одно фокусное расстояние от источника, и он будет коллимировать свет.
2.Сбор солнечного света.
Одним из наиболее распространенных применений является сбор солнечного света. Солнечный концентратор с линзой Френеля собирает солнечный свет, который проходит почти параллельно.
Таким образом, когда вы используете cолнечный концентратор с линзой Френеля, он эффективно концентрирует свет на фотоэлектрическом элементе.
Линзу Френеля также можно использовать для обогрева дома или бассейна. Солнечные обогреватели и солнечные системы охлаждения также используют солнечные концентраторы с линзой Френеля.
Важно отметить, что общая площадь поверхности линзы Френеля определяет количество собираемого света.
3.Увеличение.
Еще одним применением линзы Френеля является увеличение. Они используется в качестве проекционного объектива или лупы. Но это применение является наименее популярным из-за высокого уровня создаваемых искажений.
Качество увеличенного изображения не идет ни в какое сравнение с качеством более высокоточной системы из-за большого количества искажений.

Использование солнечного концентратора с линзой Френеля в солнечных энергетических системах.

Солнечный концентратор с линзой Френеля широко используется в качестве концентратора солнечной энергии, поскольку он обеспечивает высокую оптическую эффективность. Имеет минимальный вес и низкую стоимость.

Он собирает солнечный свет и делает его доступным для солнечных батарей. Таким образом, солнечный концентратор с линзой Френеля может максимизировать вашу выгоду от солнечной энергосистемы.

Преимущества солнечного концентратора с линзой Френеля

Самым ярким преимуществом солнечного концентратора с линзой Френеля является то, что он обеспечивает высочайшую эффективность преобразования солнечной энергии в электрическую.
Эти легкие линзы могут повысить плотность солнечной энергии. Таким образом, образом, солнечный концентратор с линзой Френеля идеально подходит для экономичного производства фотоэлектрической энергии.
Соотношение его концентрации, размер и форма являются основными аспектами проектирования, требующими оптимизации.
Кроме того, использование концентратора позволяет достигать высоких температур до 600°C при очень коротком времени выдержки, около 1 минуты. Более того, он также позволяет длительное время (до нескольких часов) поддерживать высокие температуры до 1200°С.

Линзы Френеля являются ценным приобретением для систем солнечной энергетики. Фотоэлектрические элементы способны собирать большое количество солнечного света и, таким образом, производить больше солнечной энергии.
Хотя солнечный концентратор с линзой Френеля обычно используется в солнечной энергетике, он идеально подходит для различных применений, поскольку является недорогим, тонким и легким.
Линзы Френеля не являются новой технологией и относятся к девятнадцатому веку, но усовершенствования в материалах и технологиях их изготовления расширили их применение.