Zastosowanie polikrystalicznych ogniw krzemowych jako elastycznych pokryć fotowoltaicznych

Uzależnienie współczesnych urządzeń wojskowych od energii elektrycznej powoduje, że ich skuteczność i niezawodność zależy w bardzo dużym stopniu od ciągłości dostarczania energii elektrycznej oraz jej jakości. Rozwiązaniem zmniejszającym zagrożenie braku ciągłości zasilania może być elastyczne pokrycie fotowoltaiczne realizowane w ramach programu „GEKON – Generator Koncepcji Ekologicznych”. Dynamiczny rozwój źródeł odnawialnych powoduje znaczący spadek ich cen oraz polepszenie ich efektywności energetycznej. Wymienione zalety powodują, że konwencjonalne źródła prądu (np. zespoły prądotwórcze) w określonych wyżej przypadkach mogą być zastępowane przez źródła alternatywne. Istotą projektu jest skonstruowanie innowacyjnego elastycznego pokrycia fotowoltaicznego wykonanego w oparciu o polikrystaliczne ogniwa krzemowe. W ramach projektu określono: sposób cięcia pojedynczych ogniw na mniejsze płytki, dobór elastycznego podłoża, rozmieszczenie płytek oraz rozwiązanie metody wykonania połączeń pomiędzy nimi, a także koncepcję systemu gromadzenia energii zintegrowanego z pokryciem. Przedstawiono wyniki podstawowych badań pokrycia w zakresie pomiarów elektrycznych, elektroluminescencji oraz termoemisji. W oparciu o zrealizowane prace wykonano model elastycznego pokrycia fotowoltaicznego będącego bazą do dalszej realizacji projektu. Takie rozwiązanie ma na celu zapewnić dużą autonomię w praktycznie w każdej sytuacji kryzysowej, może być wykorzystane np. jako element dachów namiotów lub jako wyposażenie osobiste żołnierza.

The dependence of modern military equipment on electricity means that their efficiency and reliability depend very much on the continuity of electricity supply and its quality. The solution to reduce the risk of power loss may be the flexible solar cover implemented under the „GEKON - Generator of Ecological Concepts” program. Dynamic development of renewable sources causes a significant drop in their prices and improvement of their energy efficiency. The aforementioned advantages mean that conventional power sources (eg power generating sets) in the above-mentioned cases can be replaced by alternative sources. The essence of the project is to construct an innovative elastic photovoltaic cover made based on polycrystalline silicon cells. The project defined: the method of cutting individual cells into smaller plates, selection of a flexible substrate, arrangement of tiles and the solution of the method of making connections between them, as well as the concept of a system of accumulating energy integrated with the cover. The results of basic coverage tests in the field of electrical measurements, electroluminescence and thermoemission are presented. Based on the work carried out, a model of flexible photovoltaic cover was made which is the basis for further project implementation. This solution is intended to provide a large autonomy in practically every crisis situation, it can be used, for example, as an element of tent roofs or as a soldier’s personal equipment.