В тексте размещены рекламные ссылки нашего партнера
Фотовольтаика и ее эффективность во многом зависят от погоды Ключом ко всей этой головоломке является ветерчто оказывает как положительное, так и негативное влияние на работу установки. С одной стороны, порывы ветра удаляют мелкие загрязнения из панелей и охлаждают их от чрезмерного перегрева (при очень высоких температурах они производят меньше электроэнергии).
С другой стороны ветер может повредить чувствительную фотоэлектрическую установку и в конечном итоге привести к ее выходу из строя. например, уплотнение поверхностей панелей. Конечно, фотовольтаику можно застраховать, но по мере роста популярности производства электроэнергии стоимость такой услуги растет.
Продолжение статьи под видео
Ученые из Центра формирования материалов Университета PLS в технополисе София-Антиполис во Франции хотят защитить фотоэлектрические панели от повреждений, вызванных условиями окружающей среды, использование механики жидкости и искусственного интеллекта.Интересно, что их решение, представленное в статье «Физика жидкостей», противоречит принятым ранее стандартам установки фотоэлектрических модулей.
Фотовольтаика будет «танцевать с ветром»
Дело касается автоматически регулируемых держателей, на которые крепятся фотоэлектрические панели. в зависимости от потребностей механизм, поддерживаемый искусственным интеллектом (машинное обучение), сам будет вращать их таким образоммаксимизировать воздействие солнечного света. В свою очередь, при увеличении скорости ветра тонкие модули уменьшали бы угол наклона, лежит параллельно земле. Такие «умные» солнечные панели автоматически адаптировались бы к текущим погодным условиям.
Схема интеллектуальных фотоэлектрических панелейИсточник: Michel et al.
Идея звучит амбициозно, но противоречит текущим методам установки фотоэлектрических панелей — они должны быть наклонены под углом 30-40 градусов и смотреть на югчтобы максимизировать эффективность в полдень и немного утром и днем, когда больше всего солнечного света достигает Земли. Ученые об этом знают и как пишут в пресс-релизе:
Дизайн, используемый командой, сочетает усовершенствованное моделирование ветра с машинным обучением для оптимизации углов наклона отдельных солнечных панелей во время сильного ветра. В отличие от предыдущих методов, разработанных для защиты панелей, это новое решение рассматривает модули как независимые лица, принимающие решения, и создает креативные, управляемые данными решения для уменьшения стресса, значительно превосходя текущие средства защиты.
Эли Хачем, автор исследования, сравнил это с «танцем панелей с ветром»:
Объединив передовую гидродинамику и искусственный интеллект, мы увидели возможность инновировать риск повреждения ветром и внести вклад в устойчивость возобновляемой энергии. […] Это как научить свои панели танцевать с ветром, минимизируя повреждения и защищая производство энергии при высокой скорости ветра.
Трудно сказать, удастся ли эту концепцию воплотить в жизнь, но сама идея звучит интригующе, тем более что он предназначен для масштабирования – это значит, что его можно легко воплотить в большом масштабе.