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PID2021-127810OB-I00

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PARQUES OPTICOS DE ALTA EFICIENCIA Y BAJO COSTE FABRICADOS MEDIANTE MICRO-IMPRES...

PARQUES OPTICOS DE ALTA EFICIENCIA Y BAJO COSTE FABRICADOS MEDIANTE MICRO-IMPRESION ROLL-TO-ROLL PARA MODULOS DE MICRO-CONCENTRACION FOTOVOLTAICA Y LUMINARIAS ESBELTAS EL PROPOSITO DE ESTA PROPUESTA ES DEMOSTRAR UNA TECNOLOGIA DE MODULOS FOTOVOLTAICOS DE BAJO COSTE Y ALTO RENDIMIENTO CAPACES DE GENERAR ELECTRICIDAD SOLAR CON COSTE MINIMO Y BAJAS EMISIONES DE CARBONO. LA FOTOVOLTAICA DE MICROCONC... ver más

01/01/2021

UPM

182K€

Presupuesto del proyecto: 182K€

Líder del proyecto

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 3946

Fecha límite participación Sin fecha límite de participación.

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2021-01-01 No tenemos la información de la convocatoria

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Características del participante

Este proyecto no cuenta con búsquedas de partenariado abiertas en este momento.

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Participantes

UPM

Lider

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Líder del proyecto

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 3946

Presupuesto del proyecto 182K€

Fecha límite de participación Sin fecha límite de participación.

Descripción del proyecto EL PROPOSITO DE ESTA PROPUESTA ES DEMOSTRAR UNA TECNOLOGIA DE MODULOS FOTOVOLTAICOS DE BAJO COSTE Y ALTO RENDIMIENTO CAPACES DE GENERAR ELECTRICIDAD SOLAR CON COSTE MINIMO Y BAJAS EMISIONES DE CARBONO. LA FOTOVOLTAICA DE MICROCONCENTRACION PRESENTA ALGUNAS VENTAJAS FUNDAMENTALES CON RESPECTO A LOS CONCENTRADORES CONVENCIONALES: EN PRIMER LUGAR, LA EFICIENCIA OPTICA ES MAYOR DEBIDO A LA ABSORCION A TRAVES DEL CAMINO OPTICO; SEGUNDO, LA EFICIENCIA DE LA CELULA SOLAR CRECE AL REDUCIRSE LA RESISTENCIA SERIE Y LAS PERDIDAS POR TEMPERATURA. ESTE ENFOQUE SE DENOMINA MICRO-CPV, UNA TECNOLOGIA FACILITADORA DE ARQUITECTURAS AVANZADAS COMO SEGUIMIENTO INTEGRADO, EN EL QUE LOS MODULOS PUEDEN INSTALARSE EN UN SOPORTE FIJO SIN NECESIDAD DE UN SEGUIDOR EXTERNO, LO QUE ABRE LA PUERTA A LOS SISTEMAS DE TEJADO. UNA CARACTERISTICA INHERENTE A LA MICRO-CPV ES LA REDUCCION DEL TAMAÑO DE LAS CELULAS SOLARES POR DEBAJO DE 1 MM2, LO QUE IMPLICA UNA REDUCCION PROPORCIONAL DE LAS DIMENSIONES DE LA OPTICA DE CONCENTRACION Y DE LA CANTIDAD DE CALOR Y CORRIENTE QUE TIENE QUE GESTIONAR LA CELULA SOLAR. POR UN LADO, EL NUMERO DE UNIDADES LENTE-CELULA AUMENTA CUADRATICAMENTE CON LA REDUCCION DEL TAMAÑO DE LA CELULA, LO QUE INTRODUCE EL RETO DE PRODUCIR OPTICAS E INTERCONECTAR CELULAS SOLARES DE FORMA MASIVA Y ECONOMICA. POR OTRO LADO, LAS REDUCIDAS DIMENSIONES DE LAS LENTES PERMITEN UTILIZAR DISEÑOS OPTICOS ALTERNATIVOS AL CLASICO CONCENTRADOR DE FRESNEL Y FABRICARLAS A BAJO COSTE MEDIANTE PROCESOS INDUSTRIALES CONTINUOS ALTAMENTE PARALELOS, COMO LA LITOGRAFIA DE IMPRESION UV ROLL TO ROLL (R2R) O ROLL TO PLATE (R2P) O LA IMPRESION POR CHORRO DE TINTA. SE UTILIZARA UN EQUIPO DE SOBREMESA PARA LA LITOGRAFIA DE NANOIMPRESION A ESCALA DE LABORATORIO PARA DESARROLLAR LA FABRICACION ROLL-TO-PLATE DE DIFERENTES ARQUITECTURAS DE CONJUNTOS DE MICROOPTICAS DE ALTA CALIDAD. EL TAMAÑO DE LAS LENTES MICRO-CPV PERMITE EL USO DE LENTES ASFERICAS NO FRESNELIZADAS Y DE OPTICAS SOLIDAS, YA QUE EL GROSOR Y LA ABSORCION OPTICA RESULTANTES PUEDEN SEGUIR SIENDO MUY BAJOS. EN ESTE PROYECTO EXPLORAREMOS ARQUITECTURAS OPTICAS NO-FRESNEL PARA UNA MAYOR EFICIENCIA CON UNA FABRICACION DE BAJO COSTE A TRAVES DE LA IMPRESION UV R2P. SE AÑADIRA UN MECANISMO DE SEGUIMIENTO INTEGRADO PARA CREAR UNA VENTANA ACTIVA INTELIGENTE PARA APLICACIONES FOTOVOLTAICAS INTEGRADAS EN EDIFICIOS (BIPV). EN MODULOS DE ALTO RENDIMIENTO SE EXPLORARA UNA ARQUITECTURA CATADIOPTRICA QUE PROPORCIONA UN CONJUNTO SOLIDO ENTRE LA APERTURA OPTICA Y LA CELULA SOLAR Y QUE YA SE HA PROPUESTO PARA LAS PANTALLAS DE MATRIZ DE MICRO-LED. SE PUEDE ALCANZAR UNA EFICIENCIA OPTICA DEL 85% CON UNA AMPLIA TOLERANCIA ANGULAR DE 3° A 100X, POR LO QUE SE PUEDE LOGRAR UNA EFICIENCIA DEL MODULO DEL 35% UTILIZANDO CELULAS MULTIJUNTIVAS III-V DEL 42%. POR OTRA PARTE, UN SISTEMA OPTICO DE ESTE TIPO OFRECE MULTIPLES VENTAJAS PARA LAS LUMINARIAS AVANZADAS DE ESTADO SOLIDO: ILUMINACION ALTAMENTE DIRECCIONAL, ALTA EFICIENCIA CON ALTA UNIFORMIDAD Y MINIMO DESLUMBRAMIENTO PARA EL CONFORT VISUAL. EN CUANTO AL CONTACTADO DE CELULAS SOLARES, SE INVESTIGARA LA IMPRESION POR INYECCION DE TINTA COMO ALTERNATIVA BARATA AL WIRE BONDING. LAS TECNOLOGIAS DESARROLLADAS PERMITIRAN EL DESARROLLO DE UN MODULO MICRO-CPV COMPETITIVO EN APLICACIONES EN LAS QUE LA ALTA EFICIENCIA AÑADE UN ALTO VALOR AÑADIDO, POR EJEMPLO, EN APLICACIONES LIMITADAS EN AREA, COMO LOS SISTEMAS DE TEJADO EN EDIFICIOS DE ENERGIA NETA CERO. SE ANALIZARA EL IMPACTO AMBIENTAL MEDIANTE ACV. NERGIA SOLAR\HOT-EMBOSSING\LITOGRAFIA DE MICRO-IMPRESION\MICRO-FABRICACION\FABRICACION CONTINUA\MICROLENTES\CONCENTRADORES FOTOVOLTAICOS

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