W dniach od 11 do 16 czerwca 2023 roku odbyła się XXII Krajowa Konferencja Elektroniki. Organizatorem tego wydarzenia był Uniwersytet Morski w Gdyni i jak co roku miało ono miejsce w Darłowie.
Krajowa Konferencja Elektroniki jest największą konferencją obejmującą zagadnienia z zakresu elektroniki i energoelektroniki w Polsce, na której pracownicy ośrodków akademickich w Polsce prezentują swoje osiągnięcia w języku polskim. Co roku, organizowanych jest wiele sesji specjalnych oraz nawiązywane są współprace między zespołami reprezentującymi różne ośrodki naukowe.
W tym roku obok sesji specjalnych dotyczących szeroko pojętej elektroniki takich jak: Innowacyjne struktury tlenkowe - technologia, charakteryzacja i zastosowania, w szczególności w elektronice, Optyka zintegrowana - modelowanie, technologie i charakteryzacje, Półprzewodnikowe źródła światła, Technologie dla detekcji promieniowania z zakresu podczerwieni, odbyła się również sesja pt: „Ochrona środowiska a odnawialne źródła energii: plusy i minusy proponowanych rozwiązań”. Tematyka prezentowanych prac była związana z najnowszymi badaniami prowadzonymi w obszarze fotowoltaiki przez polskie jednostki naukowe. Wygłoszono 18 referatów a podczas sesji plakatowej zaprezentowano dodatkowo 6 prac. Wykład plenarny wygłosił przedstawiciel firmy ML System. Przedsiębiorstwo jest wysoce wyspecjalizowaną spółką technologiczną posiadającą własny zakład produkcyjny z nowoczesnym parkiem maszynowym oraz silne zaplecze B+R wyposażone w światowej klasy sprzęt laboratoryjny. Od 2018 roku notowana jest na Giełdzie Papierów Wartościowych. Rozwija przełomowe technologie, które są odpowiedzią na aktualne potrzeby procesu transformacji energetycznej – przejścia z konwencjonalnych na odnawialne źródła energii [1]. Tematyka wykładu dotyczyła wyzwań oraz trendów w fotowoltaice w XXI wieku. Pokazano jak rozwija się firma oraz nowości jakie wprowadzi na rynek. Ta innowacyjna firma z branży PV kładzie duży nacisk kładzie na rozwój produktów dla BIPV (Building Integrated Photovoltaics). Omówiono moduły i pojedyncze ogniwa BIPV w różnych rozmiarach oraz kolorach (również w wariantach dekoracyjnych). Są one skonstruowane tak, by mogły stanowić część elewacji lub pokrycia dachu albo fragment szyb okiennych w witrynach, świetlikach i innych przeszkleniach. Do najciekawszych produktów należą opracowane ostatnio dachówki fotowoltaiczne oraz elementy fasad, których wygląd zewnętrzny do złudzenia przypomina elementy wykonane z betonu lub drewna. Tego typu moduły produkowane są z użyciem szkła o różnej grubości, na szkle hartowanym, półhartowanym lub niehartowanym. Nietypową kolorystykę uzyskuje się przy pomocy druku farb ceramicznych. Moduły BIPV oferowane przez ML system mogą być również dostosowywane do sposobu montażu, co jeszcze bardziej rozszerza możliwości ich zastosowania w architekturze.
Kolejne prezentacje dotyczyły, wielu ciekawych aktualnie prowadzonych badań w obszarze fotowoltaiki. Poniżej zebrano tytuły wystąpień wraz z krótkim opisem.
Elektronika organiczna dla zastosowań w Internecie Rzeczy. Przedstawiono aspekty elektroniki organicznej w kontekście jej zastosowań w Internecie Rzeczy w tym przegląd literaturowy najnowszych osiągnięć elektroniki organicznej z zakresu zastosowania w ogniwach słonecznych, wybranych detektorach, czujnikach chemicznych
i biologicznych oraz trendy rozwoju tych technologii. Analizie poddano możliwość ich komercjalizacji oraz przedstawiono ich najsłabsze strony.
Modelowanie systemów chłodzenia pasywnego paneli fotowoltaicznych. Przedstawiono metodę oceny wydajności pasywnych układów chłodzenia paneli fotowoltaicznych bazujących na radiatorach z wykorzystaniem symulacji CFD (Computional Fluid Dynamics). Przeanalizowano ruch powietrza w układzie chłodzącym oraz zależność temperatury radiatora od jego kształtu, prędkości wiatru i temperatury otoczenia. Przeprowadzono analizę matematyczną uwzględniającą spadek średniej temperatury panelu fotowoltaicznego połączonego z żebrowym radiatorem.
Ocena efektywności mikro elektrowni fotowoltaicznych w Polsce na podstawie analizy monitorowanego obiektu. Prezentacja dotyczyła oceny efektywności mikro elektrowni fotowoltaicznych w Polsce na podstawie analizy monitorowanego obiektu zlokalizowanego w Wielkopolsce. Monitorowana mikro elektrownia fotowoltaiczna, zlokalizowana w Wielkopolsce zawiera 80 monokrystalicznych paneli o znamionowej mocy szczytowej 310 Wp, sprawności energetycznej 19,05 % a całkowita znamionowa moc szczytowa tej instalacji jest równa 24,8 kWp. Na przykładzie danych uzyskanych podczas eksploatacji omówiono zjawisko zbyt małego (a nawet ujemnego w latach 2020-21) przyrostu ilości produkowanej w Polsce energii elektrycznej w stosunku do poczynionych nakładów na wzrost mocy elektrowni, zwłaszcza prosumenckich mikro elektrowni fotowoltaicznych.
Wpływ temperatury na charakterystyki spektralne krzemowych ogniw fotowoltaicznych. Przedstawiono wyniki badań komercyjnych ogniw fotowoltaicznych wykonanych z krzemu krystalicznego. W szczególności skupiono się na ocenie wpływu temperatury na charakterystyki spektralne badanych ogniw, opisujące zależność czułości prądowej oraz wydajności kwantowej od długości fali promieniowania optycznego.
Dalsze informacje na temat sesji zawarto w części drugiej artykułu.
W artykule wykorzystano materiały własne autora na podstawie notatek z konferencji oraz materiały konferencyjne KKE 2023 w szczególności z artykułów:
- https://mlsystem.pl/o-firmie/
- Krzysztof A. BOGDANOWICZ, Agnieszka IWAN, Wojciech PRZYBYŁ, Cezary ŚLIWIŃSKI Wojskowy Instytut Techniki Inżynieryjnej im. profesora Józefa Kosackiego, „Elektronika organiczna dla wybranych zastosowań w Internecie Rzeczy”
- Oleh HOLOVKO, Adam KONIECZKA, Adam DĄBROWSKI, Politechnika Poznańska, Wydział Automatyki, Robotyki i Elektrotechniki „Modelling of passive cooling systems for solar panels”
- Adam DĄBROWSKI, Agata DĄBROWSKA, Marcin DĄBROWSKI, Politechnika Poznańska, Wydział Automatyki, Robotyki i Elektrotechniki, Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, Wydział Chemii, Poznańskie Centrum Superkomputerowo-Sieciowe, „Ocena efektywności mikro elektrowni fotowoltaicznych w Polsce na podstawie analizy monitorowanego obiektu”
- Jacek DĄBROWSKI, Łukasz BUCHERT, Janusz ZARĘBSKI, Uniwersytet Morski w Gdyni, Katedra Elektroniki Morskiej, „Wpływ temperatury na charakterystyki spektralne krzemowych ogniw fotowoltaicznych”
