University of Tokyo, Japan Research Center for Advanced Science and Technology, Professor Koji Segawa R & D-Team und seine Partner, mit dem Farbstoff-Solarzellen (DSSC: Farbstoff-Solarzelle), geführt und Nickel-Metallhydrid-Akkus, so dass eine 100 portable Licht, und von Mai 2011 an einem großen Erdbeben in Japan im Osten an zwei Standorten für ihre Verteilung. "DSSC Produktion in Japan, und spielen eine Rolle in der Gesellschaft Dies ist das erste Mal" (Big East Distinguished Professor Satoshi Uchida).
Die Herstellung des tragbaren Lampe ist Segawa Forschung kooperative Forschung Partner entwickelten eine handtellergroße Hersteller Farbstoff-sensibilisierten Solarzellen, Handpresse Licht-emittierende LED Lichter angezündet werden können und die Batterie im Handel erhältlich (Abbildung 1 ) kombiniert werden. Batterie mit zwei Ni-MH-Akkus. Brauchen Sie, um die Batterie nur Exposition gegenüber der Sonne während des Tages zu ersetzen, Farbstoff-Solarzellen mit Batterien gefüllt werden kann ", kann die LED für etwa 20 Stunden lang."
Innerhalb von 1 Monat nach dem Erdbeben hat eine 100-System durchgeführt
Lab Mitglieder Segawa Uchida zu Hause in den Nordosten von Japan, kurz nach dem Erdbeben von 14. März 2011, schlug Segawa die "nicht verwenden können Farbstoff-Solarzellen, um etwas für das Katastrophengebiet zu tun" Vorschlag . Die Partner haben positiv reagiert, dann begann die Entwicklung von tragbaren Leuchten. Tragbare Licht in etwa einem Monat Zeit hat die 100, am 3. Mai mit der kostenlosen Verteilung an Katastrophengebieten.
Die Lage des tragbaren Lampen ausgestellt vom Tsunami betroffenen Stadt Sendai Ishinomaki Wakabayashi und zwei Stadt beherbergt. 50 jeweils für jedes Büro. "Ort der Freisetzung ist ein Paradies für etwa 200 Menschen, unter Berücksichtigung der Zahlung von Unterhalt nach dem Gebrauch, durch Besuche vor Ort, wählten die Eröffnung des Ortes" (Uchida).
Vor Ausstellung, bis Uchida Herzen besorgt sind, "Diese Lampe kann viel nutzen." Aber das ist nur unbegründet, tragbare Leuchten, die Freude der Menschen vor Ort auf dem Gebiet weit über den erwarteten bringen.
Zum Zeitpunkt der Veröffentlichung, weil die meisten der Schule Stadion Obdach, Beleuchtung in der Nacht so, dass die Opfer Kopfschmerzen haben. Wenn Sie nicht öffnen die Deckenbeleuchtung, dunklen Raum auf die großen Schwierigkeiten, aber die Lichter ein hell erleuchtetes werden, weckte die Leute, die eingeschlafen war bis. Einige Leute auf der Toilette in der Nacht eine Deckenbeleuchtung öffnen, können Asylsuchende nicht schwierig sein, eine ausreichende Ruhezeit erhalten. Darüber hinaus, weil die Toilette bis in Notunterkünften außerhalb gesetzt, Zuflucht ist dunkel. Wir können nur dunkel. Temporäre Toilette und kein Licht.
Mit dem tragbaren Lampen, diese Probleme sofort. Deckenbeleuchtung Schutzräume nicht mehr häufiges Schalten, den Kanal, die zum temporären Toiletten und Toiletten im Licht der (Abbildung 2, Abbildung 3, Abbildung 4). Dies ist, um Opfer fühle mich glücklich. "Als eine Notwendigkeit, wurden die Opfer gezielt ausgewählt, um die Verantwortung für das tägliche Management und Aufladung arbeiten während des Tages" (Uchida).
Als ob der Wald Heiligtum Anfang Juli, Uchida, die die Freisetzung von tragbaren Lichter wieder geschlossen. Distributed bis zur Erholung von der Nutzung der Zeit ist ca. 2 Monate. Die Zuflucht Ishinomaki City ist immer noch mit diesem kleinen Licht.
Praktische vor der Farbstoff-Solarzellen
Der Grund für die Verwendung von Solarzellen Farbstoff-Solarzellen, erstens, weil die Batterie Segawa Labor Forschungsthema, aber technisch für diesen Zweck geeignet. Insbesondere (1) Farbstoff-Solarzellen und viele andere Solarzelle, wird die Ausgangsspannung weniger anfällig für die Auswirkungen von Änderungen in der Menge an Licht, (2), da die Ausgangsspannung ändern ist klein, so dass keine Notwendigkeit, um die Batterie Ladekreis zu steigern, erleichtern das Design.
Im Allgemeinen ist die Verwendung von Silizium und anderen Halbleitermaterialien PN-Übergang Typ Solarzellen in einer großen Menge an Licht, Lichteinfall, produziert Elektronik und andere hohe Dichte an geladenen Teilchen, so dass höhere Effizienz und daher häufig in Lichtstärke Solarzellen eingesetzt. Auf der anderen Seite, in geringer Belichtung, da die Ausgangsspannung selbst ist niedriger, so dass, wenn es keine step-up Ladungspumpenschaltung, die erzeugte Energie wäre schwierig zu bedienen.
Im Gegensatz dazu Farbstoff-Solarzelle Ausgangsspannung ist nicht abhängig von der Menge an Licht, auch eine kleine Menge des Lichtes in einem trüben Tag, kann Strom produzieren. Das tragbare Lichter nicht verwenden Step-up-Schaltung, sondern nur nach der Verwendung der Lichter sofort begonnen, eine einfache Schaltung. (Segawa) "Auch wenn es bewölkt ist, leitet während des Tages, solange die Kraft genug, um eine Nacht nutzen worden".
Zuvor geplagt Farbstoff-Solarzellen ist auch das Thema seiner Lösung sieht worden. Eine davon ist die Haltbarkeit Thema. Dye-Solarzellen anfällig für Leckagen, die Bedeutung für die Haltbarkeit der Solarzellen anzubringen ist fatal Mängel. Aber vor kurzem, die Entstehung von vielen High-Dauertest Produkte, bestätigt beschleunigte Haltbarkeitstests, dass einige von ihnen sogar um mehr als 15 Jahren im Außeneinsatz zu erwarten. "Dieses kleine Licht ist auch haltbar, im Katastrophengebiet innerhalb von 2 Monaten der Nutzung, Farbstoff-Solarzellen auch nicht scheitern" (Segawa). LED ist in zwei Fällen ein Teil der Schuld.
Ein weiteres Problem ist der Wirkungsgrad. Für den Farbstoff-Solarzellen, kleine Einheiten der ausstehenden Daten, während der Wirkungsgrad so hoch wie 12% oder mehr. Aber mit einem bestimmten Bereich der Modul-Wirkungsgrad ist gering, 1 bis 2% oder weniger auch eine ganze Reihe von Bedingungen. Die Verwendung von kleinen, leichten Wirkungsgrad von DSSC-Panels "hat noch nicht im Detail festgelegt, aber es sollte 5 bis 8% betragen."
Darüber hinaus Segawa Labor vor kurzem ein neues Pigment, kann das Pigment fast unmöglich sein, mit herkömmlichen Pigmenten in der 800nm Wellenlänge als die infraroten Bereich des Lichts eingesetzt. Und hat sich der Einsatz dieser Pigmentzellen in Serie mit einem Wirkungsgrad von 11,3% in der Zukunft durch eine Optimierung der Strom-und Spannungswandler, Wirkungsgrad ist auch eine weitere Erhöhung erwartet gemeldet erreichen bestätigt.
Übrigens, auch wenn die Beteiligten sich auf die Entwicklung von tragbaren Leuchten hold "nach dem Börsengang wird wahrscheinlich verkaufen" zu sehen. Allerdings ist die Entwicklung Unternehmens derzeit keine solche Absicht. Sogar so, dass die portable Leuchten in den betroffenen Gebieten die Nützlichkeit der Forschung und Entwicklung ist in der Tat, Interessengruppen Vertrauen.
