Mer kraft från Rooftop Solar

En startup som heter TenKsolar , baserat i Minneapolis, säger att det kan öka mängden solenergi som genereras på hustak med 25 till 50 procent, och även minska den totala kostnaden för solenergi genom att ändra hur solceller kopplas ihop och lägga till billiga reflektorer för att samla in mer ljus.

Mörk spegel: Solpaneler (med silverlinjer) är ihopkopplade med reflektorer (det massiva mörka materialet) för att öka mängden energi som en takpanel kan generera.

TenKsolar säger att deras system kan producera ström för så lite som åtta cent per kilowattimme på soliga platser. Det är betydligt dyrare än el från typiska kol- eller naturgaskraftverk, men det är lägre än det genomsnittliga elpriset i USA.

Solceller har blivit mer effektiva de senaste åren, men mycket av förbättringen har gått till spillo på grund av hur solceller sätts ihop i solpaneler, hur panelerna kopplas ihop och hur elen omvandlas till växelström. för användning i hem eller på nätet. Vanligtvis begränsas effekten från en rad solceller av den cell som har lägst prestanda. Så om en skugga faller på bara en cell i en panel, sjunker effekten av hela systemet dramatiskt. Och fel när som helst i strängen kan stänga av hela systemet.

TenKsolar har valt ett mer komplext ledningssystem – inspirerat av en pålitlig typ av datorminne som kallas RAID (för redundant array av oberoende diskar), där hårddiskar är anslutna på ett sätt som bibehåller prestanda även om vissa misslyckas. TenKsolars design tillåter ström att ta många olika vägar genom en solpanelsuppsättning, och på så sätt undviker flaskhalsar vid lågpresterande celler och gör det möjligt att utvinna mycket mer av den el som cellerna producerar.

Ledningarna gör det också praktiskt att fästa reflektorer på solpaneler för att samla in mer ljus. När solpaneler installeras på platta tak, är de vanligtvis monterade på ställ som vinklar dem mot solen och placerade på avstånd från varandra för att förhindra att de skuggar varandra under dagen. Reflektorer ökar mängden ljus som träffar en solpanel, men de reflekterar solljuset ojämnt. Så i en konventionell solpanel begränsas uteffekten av cellen som tar emot minsta mängden reflekterat ljus. Det nya systemet kan fånga upp all energi från det extra, reflekterade ljuset. Den lilla merkostnad vi lägger på elektroniken betalas tillbaka, plus ett gäng, från det faktum att vi i princip tar in allt detta reflekterade ljus, säger Dallas Meyer, grundare och vd för TenKsolar. Vi har byggt ett system som är helt redundant från cellen ner till växelriktaren, säger han. Om något misslyckas i systemet har det i princip mycket låg inverkan på arrayens kraftproduktion.

Reflektorerna använder en film gjord av 3M som endast reflekterar utvalda våglängder av ljus, vilket minskar synlig bländning. Materialet reflekterar också mindre infrarött ljus, vilket kan överhetta en solpanel och minska dess prestanda.

Meyer säger att systemet kostar ungefär detsamma som de som tillverkas av kinesiska tillverkare men producerar cirka 50 procent mer kraft för en given takyta. Effekten är cirka 25 procent högre än från de dyrare, högpresterande systemen från SunPower, säger han.

Det nya tillvägagångssättet för kabeldragning har en nackdel: eftersom det är nytt kan bankerna som finansierar solenergiinstallationer tvivla på att systemet kommer att hålla under garantitiden, och det kan komplicera finansieringen, säger Travis Bradford, en branschanalytiker och ordförande för Prometheus Institute for Sustainable Development.

TenKSolar, som hittills har samlat in 11 miljoner dollar i riskfinansiering och har kapacitet att producera 10 till 12 megawatt system per år, arbetar på partnerskap med större företag för att hjälpa till att ge ekonomiskt stöd för garantier för sina produkter.

Dölj