化工儀器網(wǎng)手機版
移動端訪問更便捷
太陽能板實現(xiàn)自我清潔 更方便也更具效能
2023年11月22日 11:39:37
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：小王 點擊量：6644
太陽能是目前備受關注的可再生能源，背后是龐大的發(fā)展前景與市場吸引力。而支撐起太陽能應用的一個關鍵技術便是光伏電池。時至今日，隨著光伏電池的不斷發(fā)展，越來越多的太陽能發(fā)電基地被建設起來，甚至不少城市居民樓也開始嘗試鋪設太陽能電池來調節(jié)城市供電。能源發(fā)展整體呈現(xiàn)出積極向好的趨勢。
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】太陽能是目前備受關注的可再生能源，背后是龐大的發(fā)展前景與市場吸引力。而支撐起太陽能應用的一個關鍵技術便是光伏電池。時至今日，隨著光伏電池的不斷發(fā)展，越來越多的太陽能發(fā)電基地被建設起來，甚至不少城市居民樓也開始嘗試鋪設太陽能電池來調節(jié)城市供電。能源發(fā)展整體呈現(xiàn)出積極向好的趨勢。
自然，這種趨勢背后也得益于光伏電池技術帶來的經(jīng)濟收益，但事實上，在實際使用的過程中，光伏電池的收益其實是遠不及預期的。這一方面原因是溫度對光電效能的負面影響，目前還沒有好的解決辦法；另一方面原因就在于灰塵對于光伏電池持續(xù)性的影響。并且灰塵也很大程度的影響了太陽能在我國的普及。簡單來說，目前我國主要的光電產(chǎn)業(yè)都建設在空曠、光照充足且溫度相對合適的西部地區(qū)，但西部地區(qū)塵土飛揚時常出現(xiàn)，整體環(huán)境有相對缺水，因此電池板的清潔成為了大問題。電池板蒙塵次數(shù)多次發(fā)生，發(fā)電效能下來了，太陽能利用率以及成本轉化率也就下來了。
不過這個問題最近可能就要被解決了，香港理工大學機械工程系教授王鉆開從昆蟲上獲得靈感，帶領團隊與中山大學先進制造學院團隊合作，成功開發(fā)出一種能和光伏電池板結合的仿生機器人，有助于電池板實現(xiàn)自我清潔系統(tǒng)。
而提供靈感的昆蟲其實是我們熟悉的蜜蜂。根據(jù)相關報道介紹，王教授發(fā)現(xiàn)，盡管蜜蜂需要經(jīng)常與花粉花蜜接觸，并且也會像其他昆蟲那樣用前肢清理觸角，但卻很少會用口器來清理前肢。于是王教授及開始懷疑蜜蜂的前肢是不是存在特殊的自潔方式，并在高速攝影機的幫助下驗證了這一點——蜜蜂清潔觸角的過程中，前肢上用于清理的部分會將粘在前肢上的顆粒彈開，并且非常迅速。
了解到這一點后，研究團隊開始從蜜蜂前肢上類似“梳子”的部分著手，分析了其中結構，發(fā)現(xiàn)了一些有趣的特點。報告中是這樣說的：“‘梳子’由很多梳毛組成，每根梳毛長約38微米，上面有跨越近兩個數(shù)量級的剛度梯度，其尖端是軟的，但到根部逐漸變硬。當刷觸角時，‘梳子’彎曲變形儲存彈性能量，那些精妙的剛度梯度結構可增大彈性能量的儲存，加速彈性能的釋放，縮短能量“爆發(fā)”的時間，產(chǎn)生并輸出更大的慣性力，以克服黏附力，將花粉和灰塵顆粒飛速彈出去”(資料來源:中國科學報)。于是相關團隊就開始嘗試，能否在宏觀層面上模仿這種結構。
最終，在歷經(jīng)多次失敗后，他們終于成功實現(xiàn)了仿生剛度梯度彈射器，并以此作為基礎開發(fā)了自清潔機器人。更重要的是，這種機器人不僅僅可以作用于電池板，對于其他有清潔需求，但清潔難度高的戶外大型基礎設施，均可以使用，以起到防塵的目的。同時，相關的成果還有利于生物材料、功率調制以及能量轉換等領域的研究的進一步開展。而這一切或許都要歸功于自然界的神奇與科研團隊的努力。
相關閱讀 Related Reading
查看更多+-
項目名稱：失效分析制樣系統(tǒng)采購項目，項目編號：0701-244208060045，招標范圍：失效分析制樣系統(tǒng)采購，招標機構：中技國...2025-02-13 11:22:31
-
項目名稱：器件分析曲線測量系統(tǒng)采購項目，項目編號：0701-244208060046，招標范圍：器件分析曲線測量系統(tǒng)采購，招標機構...2025-02-13 10:58:00
-
此次會議上明確，搶占科技制高點是以習近平同志為核心的黨中央賦予中國科學院的重大科技任務和重大政治任務。2025-02-13 10:55:31
-
國家市場監(jiān)管總局批準發(fā)布一批重要國家標準
國家市場監(jiān)管總局批準發(fā)布一批重要國家標準，涉及百姓生活、應急管理、農(nóng)業(yè)農(nóng)村、節(jié)能減排、安全生產(chǎn)、高端制造業(yè)、信息技術等方面。2025-02-12 14:08:35 -
29條舉措全面覆蓋，廣東省2025年“兩新”方案發(fā)布
近日，廣東省發(fā)展改革委、廣東省財政廳聯(lián)合印發(fā)了《廣東省2025年大規(guī)模設備更新和消費品以舊換新工作方案》（以下簡稱《方案》），旨在...2025-02-12 11:40:17 -
12月23日，2025中國信通院深度觀察報告會主論壇在北京舉辦。報告會上，中國信通院發(fā)布2025深度觀察十大趨勢。2025-02-12 11:17:17
版權與免責聲明
- ①凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權或有權使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權不得轉載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權使用作品的，應在授權范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關法律責任。
- ②本網(wǎng)轉載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負版權等法律責任。
- ③如涉及作品內(nèi)容、版權等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關權利。
