Gå til hovedinnhold
0
Jump to main content

Vi samarbeider med NORSK KATAPULTSENTER "Future Materials"

https://www.futurematerials.no/

Forskningsgruppen forsker på materialer som anvendes i energiteknologi. Vi legger særlig vekt på forskning knyttet til bærekraftig utvikling. Materialer som anvendes i teknologi for fornybar energiproduksjon er vårt hovedfokus. Hovedområdene er:

  • Termoelektriske materialer. Disse materialene kan omdanne to forskjellige temperatursoner til elektrisk energi. 
  • Brenselceller. Brenselceller produserer elektrisk energi ved kjemiske reaksjoner, for eksempel omvandling av hydrogen til vanndamp.
  • Solceller. Omvandler sollys til elektrisk energi.

Termoelektrisk generator utviklet av våre studenter.

Laboratorieutstyr for å måle solcellers effektivitet.

Laboratoriefasiliteter og Teststasjoner for solcelleteknologi ved UiA

Innendørs laboratoriemålinger: (Solcelleteknologi)

Kontaktperson: Rune Strandberg

Instrumentering tilgjengelig i UiA PV-lab er vist i listen nedenfor.

Bilde

Instrument navn/type

Hva slags måling?

Scanning Electron Microscope

 

Jeol JSM-7200F

Overflaters strukturelle egenskaper (forstørrelse opptil atom-nivå)

 

 

 

Levetidsmåling

 

 

 

 

Solsimulator

 

 

 

Elektroluminescence

(EL)

 

 

Utendørs teststasjon: (Solcelleteknologi)

Kontaktperson: Anne Gerd Imenes

UiA drifter et utendørs testanlegg for overvåkning og karakterisering av ulike typer PV moduler, samt kontinuerlig innsamling av solinnnstrålingsdata og meteorologiske data. Anlegget ligger på taket av bygg ved campus Grimstad og brukes til forskning og studentoppgaver.

I tillegg overvåkes et nett-tilknyttet anlegg som ligger på samme tak, hvor det er benyttet 4 ulike PV teknologier, optimizere og string-invertere. Også andre PV anlegg installeres etter hvert ved UiA med muligheter for dataanalyse av langtidsytelse.

Forskningsdata er samlet i en Azure database som driftes av UiA. Arbeid er pågående for å lage en åpen portal for gjester som ønsker å benytte data til forskningsformål.

 

Figur: Forskningssystem på J5-bygget hvor ulike PV modul teknologier er under kontinuerlig monitorering for analyse av ytelse og nedbrytning over tid utendørs i et nordisk klima. Det samles inn 1-minuttsdata for I-V kurver, temperatur, solinnstråling (spektral og total), samt værdata.

 

Figur: Nett-tilknyttet system på J5-bygget hvor data samles inn fra 4 ulike PV-teknologier tilkoblet optimizere og strenginvertere.

 

Instrumentering tilgjengelig for utendørstesting ved UiA PV-lab er vist i listen nedenfor.

Bilde

Instrument navn/type

Hva slags måling?

Kipp & Zonen innstrålingssensorer

 

11 stk CMP11 Pyranometers with CVF4 Ventilators

 

1 stk SHP1 Pyrheliometer

 

1 stk Solys2 Solar Tracker

 

Solinnstrålingens intensitet i ulike retninger:

 

 

  1. Global horizontal irradiance (GHI) pyranometer
  2. Diffuse horizontal irradiance (DHI) pyranometer
  3. Tilted global irradiance (TGI) pyranometer
  4. Direct normal irradiance (DNI) pyrheliometer
  5. Global vertical irradiance (GVI) pyranometer
  6. Albedo (GHI up and GHI down) pyranometers

 

Spectrafy spectrometers

 

2 stk SolSIM-G

 

1 stk SolSIM-D2

Solinnstrålingens spektrale fordeling i ulike retninger:

 

  1. Global horizontal spectral distribution
  2. Tilted global spectral distribution
  3. Direct normal spectral distribution

Referanseceller

(Si)

 

3 stk Si-V-1.5TC Ingenieurbüro Mencke & Tegtmeyer GmbH

Solinnstrålingens intensitet i samme plan som PV installasjoner (10° tilt East; 10° tilt West; 45° tilt South), og horisontalt (0°).

 

Vindmåler R.M. Young model 05103

 

 

Værstasjon

Vaisala WXT535

 

Temperatursensor Campbell Scientific 107 with radiation shield 41303-5A

 

Vindhastighet og retning (2 m & 0.3 m høyde over flatt tak)

 

Multisensor: Regnfall, relativ luftfuktighet, lufttrykk, lufttemperatur (1.5 m over flatt tak)

 

Lufttemperatur

Modul temperatur

 

16 stk

 

Datalogger

 

Campbell Scientific CR1000 med multiplexer AM16/32B og TCP/IP interface (40 differensielle input)

Logging av data fra ulike sensorer og overføring til database:

Alle innstrålingsdata, vind- og værdata, utetemperatur og modul-temperaturer.

 

 

 

I-V kurve måling

(Både stasjonær og håndholdt)

 

 

 

Infrarødt kamera (IR)

Håndholdt infrarødt kamera for avbildning av temperaturforskjeller i PV moduler

 

 

 

Ultrafiolett fluorescence (UVF)

UV-lykt og optisk filter for å avbilde degradering og sprekkdannelse i PV moduler

 

 

Typiske prosjekter

  • Fuel cells – Solid Oxide, PEM and Alkaline – focus on cell testing and new materials.
  • Thermoelectrics – focus on materials testing, degradation and electrical measurements.
  • High temperature material synthesis – Titanium metal, novel conducting oxides, polymer membranes.
  • Metallurgical Scale up – in collaboration with NORCE.
  • Theoretical studies of new solar cell concepts.
  • Cooperation with REC SOLAR Norway on improving commercial solar cell technology. 
  • Member of the SuSolTec FME program http://susoltech.no/

Vi har nå et nytt nett-tilknyttet forskningsanlegg på J-bygget i Grimstad! Bak disse panelene er det konstruert en rack hvor solceller skal installeres for individuell monitorering.

Prosjekter under planlegging

  • Nytt takareal på J-bygg dedikert til utendørslaboratorium. Under utvikling.
  • Nytt scanning elektronmikroskop, Jeol JSM-7200F, installert februar 2018.

Forskningssamarbeid

We are a member of the research cluster SuSolTec http://susoltech.no/. The Research Centre for Sustainable Solar Cell Technology which is a cooperation between industry, universities and research institutions.

- - - 

Research Partners in several research fields:

  • University of Oslo
  • Norwegian University of Science and Technology
  • Elkem
  • REC Solar
  • EPFL, Lausanne
  • Imperial College, London
  • European Space Agency
  • Scatec
  • NORCE
  • University of Aarhus
  • Ioffe Institute, St. Petersburg
  • University of New South Wales, Sydney
  • Future Materials. Norwegian Catapult Centre.
  • Fraunhofer ISE.

Leder for gruppen