Een door wind aangedreven elektrodynamisch scherm (EDS) -systeem gebaseerd op een nieuwe structuur rotatie tribo-elektrische nanogenerator (RTENG) die 3-fase uitgang genereert, wordt geïntroduceerd. Dit systeem maakt unidirectionele stofbeweging mogelijk door 3-fase output, waardoor superieure prestaties worden bereikt in vergelijking met 1-fase EDS-systemen. Credit: Nano -energie (2025). Doi: 10.1016/j.nanoen.2025.111262
Een collaboratief onderzoeksteam heeft met succes een zelfaangedreven preventietechnologie voor vervuiling ontwikkeld die verontreinigende stoffen uit het oppervlak van zonnepanelen kan verwijderen zonder externe kracht. Deze technologie maakt gebruik van een door wind aangedreven rotatie-tribo-elektrische nanogenerator om stroom te genereren en combineert het vermogen met elektrodynamisch scherm (EDS) -technologie om stof in de gewenste richting te verplaatsen voor verwijdering.
De bevindingen zijn gepubliceerd in het dagboek Nano -energie. Het team werd geleid door professor Juhyuck Lee van het Department of Energy Science and Engineering, Daegu Gyeongbuk Institute of Science & Technology, samen met Dr. Wanchul Seung bij Global Technology Research, Samsung Electronics.
Het stof dat zich op het oppervlak van zonnepanelen verzamelt, veroorzaakt een aanzienlijke vermindering van de productie -efficiëntie van stroom. EDS -technologie, ontworpen om dit probleem aan te pakken, maakt gebruik van elektrische velden om stof van het oppervlak te verwijderen, en het wordt opgemerkt voor omgevingen die niet gemakkelijk toegankelijk zijn, zoals woestijnen, bergen en ruimte, omdat het geen reinigingsapparatuur of personeel vereist. Traditionele EDS -technologie vereist echter een hoge spanning en bijgevolg externe stroom, en het heeft het nadeel van extra onderhoudskosten.
Om deze beperkingen te overwinnen, suggereerde het onderzoeksteam van DGIST in 2024 een eenfasige wind-aangedreven EDS-systeem. Het eenfase-systeem vertrouwt echter op de zwaartekracht om stof te verwijderen omdat het herhaaldelijk van links naar rechts tussen de elektroden wordt verplaatst; Het heeft een laag efficiëntie en de prestaties zijn sterk afhankelijk van de hoek waarop het zonnepaneel is gemonteerd.
In de studie werd een zelf ontwikkeld driefasig EDS-systeem ontworpen met een driefasige rotatie-tribo-elektrische nanogenerator die direct wordt aangedreven door wind en nieuwe driefasige EDS-elektrodepatronen om verontreinigende stoffen in de gewenste richting te verplaatsen. Ongeacht de hoek waarop het paneel is gemonteerd, handhaaft deze technologie een hoge verwijderingsefficiëntie en is het effectiever dan traditionele methoden, omdat het stof in één richting veegt.
De experimentresultaten toonden aan dat de ontwikkelde driefasige rotatie-tribo-elektrische nanogenerator een hoge spanning tot 1,383 V produceerde, en het bereikte een efficiëntie van stofverwijdering van 83,48%, 1,6 keer beter dan de vorige eenfase-technologie. Bovendien herstelde het, wanneer het alleen door wind wordt aangedreven, de conversie -efficiëntie van de vuile zonnepanelen (PCE) tot ongeveer 96% van hun initiële PCE.
“De belangrijkste afhaalmaaltijd in deze studie is dat driefasige hoogspanning gegenereerd door windenergie wordt gebruikt om stof in de gewenste richting te verplaatsen, en het vereist geen externe kracht,” zei professor Lee. “Deze technologie zal de onderhoudskosten van zonnepanelen verlagen en kan efficiënt worden toegepast in een breed scala van omgevingen.”
Meer informatie:
Cheoljae Lee et al, zelfaangedreven directionele stofverwijdering via door de wind aangedreven fasegestuurde teng voor onderhoud van zonnepanelen, Nano -energie (2025). Doi: 10.1016/j.nanoen.2025.111262
Dagboekinformatie:
Nano -energie
Geboden door Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology