ما نوع العدسة المستخدمة في الألواح الشمسية؟

تُشبه   عدسات فريسنل المُركِّزة للطاقة الشمسية لوحة رمي السهام، حيث تتكون من حلقات متحدة المركز من الموشورات حول عدسة مُكبِّرة. تُمكّنها هذه الخصائص من تركيز الضوء المُشتَّت من الشمس في حزمة ضيقة. تتميز عدسات فريسنل المُركِّزة للطاقة الشمسية بخفة وزنها وانخفاض تكلفتها، وقد تجد لها استخدامات في التطبيقات الحالية. تُقسَّم عدسة فريسنل إلى عدد من المناطق، تتراوح المسافة بينها من بضعة أعشار من المليمتر إلى عدة سنتيمترات. داخل كل منطقة فتحة، يكون سطح العدسة مائلاً بحيث يكسر الضوء بنفس الزاوية التي تكسرها عدسة كروية عادية لها نفس البُعد البؤري. بشكل عام، تكون أسطح هذه العدسة مُسطَّحة، ولكنها مائلة لأن تأثير الانحناء سيكون ضئيلاً على حجم الصورة. أما إذا كانت أسطح العدسة تُشكِّل جزءًا كبيرًا من نصف قطر الفتحة وأكبر من حجم الصورة البؤرية المطلوب، فسيكون من الضروري وجود انحناء في أسطحها.

كيف تعمل أجهزة تركيز الطاقة الشمسية؟

يستخدم مُركِّز الطاقة الشمسية عدسات تُسمى عدسات فريسنل، والتي تُركِّز أشعة الشمس على مساحة واسعة وتُوجِّهها نحو نقطة مُحدَّدة عن طريق ثنيها وتركيزها. يستخدم البعض المبدأ نفسه عند استخدام عدسة مُكبِّرة لتركيز أشعة الشمس على كومة من الحطب أو الورق لإشعال النار. يُركِّز مُركِّز الطاقة الشمسية إحدى هذه العدسات فوق كل خلية شمسية، مما يُؤدي إلى وصول ضوء أكثر تركيزًا إلى كل خلية، وبالتالي زيادة كفاءة الخلايا بشكل كبير. يعمل المُركِّز بكفاءة عالية عند وجود مصدر ضوء واحد، حيث يُمكن توجيه المُركِّز نحوه مباشرةً. يُعد هذا الوضع مثاليًا في الفضاء، حيث تُمثِّل الشمس مصدر الضوء الوحيد. تتميز مُركِّزات الطاقة الشمسية بميزة إضافية، وهي إمكانية زيادة المسافة بين الخلايا الشمسية، حيث يُمكن تركيز الضوء على كل خلية على حدة. وهذا يعني الحاجة إلى تصنيع عدد أقل من الخلايا الشمسية، وبالتالي انخفاض تكلفة تصنيع الألواح. إضافةً إلى ذلك، يُمكن للمهندسين الآن تغطية الألواح الشمسية بطبقة سميكة من الزجاج أو البلاستيك لحمايتها من النيازك الدقيقة، وهو أمر كان يصعب تحقيقه لو كان عليهم ضمان وصول كمية كافية من الضوء إلى الخلايا الشمسية.

عدسات فريسنل الدائرية

تُعدّ عدسات فريسنل خيارًا ممتازًا لتركيز الطاقة الشمسية في التطبيقات الصغيرة، لا سيما العدسات الدائرية منها. فعلى سبيل المثال، تُعتبر مُركِّزات الطاقة الشمسية التي تُجرى عليها الاختبارات باستخدام خلايا السيليكون وخلايا زرنيخيد الغاليوم من النوع الدائري. ويُعزى هذا الاختيار جزئيًا إلى انخفاض تكلفتها، فضلًا عن إمكانية الحصول على تركيزات عالية من عدسة بلاستيكية دقيقة، تصل إلى تركيزات سطوع تتجاوز 2000. وفي هذه التطبيقات، من الضروري تتبع الشمس للحفاظ على صورة الشمس الصغيرة مُتمركزة على عنصر الاستقبال.

تطبيق مُركِّز الطاقة الشمسية

• تركيز العمل

• تُستخدم على نطاق واسع في مُركِّزات الطاقة الشمسية، ومصابيح LED

• كما أنها مناسبة لأنظمة تجميع الطاقة الشمسية، وإشعال النار تحت أشعة الشمس، وسخانات المياه الساخنة، والأفران الشمسية.

مميزات وفوائد عدسة مُركِّز الطاقة الشمسية

• نفاذية عالية للضوء بنسبة 92%

• متوفر حسب الطلب

• ما يقرب من 40 عامًا من الإنتاج والتصميم الاحترافي

• جودة عالية وسعر تنافسي

• شهادة المطابقة الأوروبية (CE)، وشهادة التوجيه المعزز لروبوتات الروب (ROHS)، وشهادة تدقيق المصنع، وشهادة ISO9001 

• خدمة ما بعد البيع جيدة