Abstract—Energy-harvesting systems

Abstract—Energy-harvesting systems provide power autonomy to individual wireless sensor nodes, allowing simpler deployment, as compared with wired nodes and longer lifetimes than batterypowered ones. Indoor light energy is an abundant source in many applications where solar cells are used to convert the radiant energytoelectricity.Toallowthegreatestfunctionalityinnodespowered by light energy-harvesting systems, the highest power output indoor photovoltaic (PV) devices are required. Amorphous-silicon anddye-sensitizedsolarcellshavebeentestedextensivelyasindoor light harvesters due to their wide bandgaps that are optimum for absorption of the spectra from compact fluorescent lamp (CFL) and light-emitting diode (LED) bulbs. III–V solar cells are the highest performing PV devices under 1-sun conditions but have not been thoroughly investigated under indoor illumination conditions. Here, we show experimentally that III–V single-junction solar cells made from GaAs and GaInP significantly outperform amorphous-silicon and dye-sensitized solar cells at low illumination intensities with 2× greater measured power densities. Our measured data show that credit-card-sized GaAs and GaInP solar cells will provide∼4 mW of power under 1000 lx ( i.e., in a bright office space). This is the first thorough presentation of GaInP and GaAs solar cells under CFL and LED illumination and provides a key insight for indoor PV as we move toward wider deployment of these energy efficient bulbs.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

นามธรรมซึ่งระบบการเก็บเกี่ยวพลังงานให้พลังงานอิสระกับเซ็นเซอร์ไร้สายแต่ละโหน อนุญาตให้ใช้งานง่าย เมื่อเทียบกับโหนสายและอายุการใช้งานที่นานขึ้นกว่า batterypowered คน พลังงานแสงในร่มเป็นแหล่งอุดมสมบูรณ์ในงานจำนวนมากที่มีใช้เซลล์แสงอาทิตย์ในการแปลง energytoelectricity สดใส Toallowthegreatestfunctionalityinnodespowered ระบบการเก็บเกี่ยวพลังงานแสง พลังงานสูงสุดออกในร่มแผงเซลล์แสงอาทิตย์ (PV) อุปกรณ์จำเป็น เก็บเกี่ยวเนื่องจาก bandgaps ของพวกเขากว้างที่เหมาะสมสำหรับการดูดซึมของสเปกตรัมจาก fluorescent กะทัดรัดไฟ (CFL) และหลอดไดโอดเปล่ง–แสง (LED) ไฟซิลิคอนไป anddye-sensitizedsolarcellshavebeentestedextensivelyasindoor III – V เซลล์แสงอาทิตย์อุปกรณ์ PV ประสิทธิภาพสูงสุดภายใต้เงื่อนไข 1 อาทิตย์ แต่มีไม่ได้รับการตรวจสอบภายใต้สภาพแสงในร่ม ที่นี่ เราแสดงสมมติฐานว่า เซลล์แสงอาทิตย์เชื่อมต่อเดียว III – V ผลิตจาก GaAs และ GaInP significantly ดีกว่าไปซิลิคอน และ ครีมย้อมเซลล์แสงอาทิตย์ที่ความเข้มแสงต่ำกับ×ค่าไฟฟ้าวัดความหนาแน่น 2 ข้อมูลวัดแสดงว่า ขนาดบัตรเครดิต GaAs และ GaInP เซลล์แสงอาทิตย์จะ provide∼4 mW พลังงานภายใต้ 1000 lx (เช่น ในพื้นที่สำนักงานสดใส) นี้เป็นการนำเสนออย่างแรก GaInP และ GaAs เซลล์แสงอาทิตย์ภายใต้แสงไฟ CFL และ LED และยังมีความเข้าใจที่สำคัญในร่ม PV เราย้ายไปสู่การปรับใช้ที่กว้างของหลอดเหล่านี้รวมพลังงาน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ระบบบทคัดย่อพลังงานเก็บเกี่ยวให้เอกราชอำนาจไปยังต่อมน้ำเซ็นเซอร์ไร้สายของแต่ละบุคคลที่ช่วยให้การใช้งานง่ายเมื่อเทียบกับโหนดแบบใช้สายและอายุการใช้งานนานกว่าคน batterypowered พลังงานแสงในร่มเป็นแหล่งที่อุดมสมบูรณ์ในการใช้งานจำนวนมากที่เซลล์แสงอาทิตย์ที่ใช้ในการแปลง energytoelectricity.Toallowthegreatestfunctionalityinnodespowered กระจ่างใสโดยระบบพลังงานเก็บเกี่ยวแสงการส่งออกพลังงานสูงสุดไฟฟ้าโซลาร์เซลล์อุปกรณ์ในร่ม (PV) จะต้อง เครื่องเกี่ยวนวดเบา Amorphous Silicon-anddye-sensitizedsolarcellshavebeentestedextensivelyasindoor เนื่องจาก bandgaps กว้างของพวกเขาที่มีความเหมาะสมสำหรับการดูดซึมของสเปกตรัมจากโคมไฟที่มีขนาดกะทัดรัด FL uorescent (CFL) และไดโอดหลอดไฟ (LED) เปล่งแสง III-V เซลล์แสงอาทิตย์เป็นอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพสูงสุด PV ภายใต้เงื่อนไขที่ 1 ดวงอาทิตย์ แต่ยังไม่ได้รับการตรวจสอบอย่างทั่วถึงภายใต้เงื่อนไขที่ส่องสว่างในร่ม ที่นี่เราแสดงให้เห็นว่าการทดลอง III-V เดียวแยกเซลล์แสงอาทิตย์ที่ทำจาก GaAs และ GaInP อย่างมีนัยสำคัญ Fi ประสิทธิภาพสูงกว่าสัณฐานซิลิคอนชนิดสีย้อมไวแสงเซลล์แสงอาทิตย์ที่ส่องสว่างความเข้มต่ำก​​ับ 2 ×มากขึ้นความหนาแน่นพลังงานวัด ข้อมูลที่วัดของเราแสดงให้เห็นว่า GaAs บัตรเครดิตกลางและ GaInP เซลล์แสงอาทิตย์จะ provide~4 เมกะวัตต์ภายใต้อำนาจ 1000 LX (เช่นในพื้นที่ที่สดใสของซีอี Fi) นี้เป็นแรกนำเสนออย่างละเอียดของ GaInP และ GaAs เซลล์แสงอาทิตย์ภายใต้ CFL และไฟส่องสว่าง LED และให้ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญสำหรับ PV ในร่มที่เราย้ายไปติดตั้งใช้งานในวงกว้างของหลอดไฟประสิทธิภาพพลังงาน EF Fi เหล่านี้

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

นามธรรมพลังงานพลังงานในระบบให้กับโหนดเซ็นเซอร์ไร้สายส่วนบุคคลที่ช่วยให้การใช้งานง่ายขึ้นเมื่อเทียบกับสายโหนดและอายุการใช้งานยาวนานกว่า batterypowered คน แสงในร่มพลังงานเป็นแหล่งที่ชุกชุมในการใช้งานมากว่าเซลล์แสงอาทิตย์ที่ใช้ในการแปลง energytoelectricity เปล่งปลั่ง toallowthegreatestfunctionalityinnodespowered โดยแสงพลังงานระบบพลังงานสูงสุดในแผงเซลล์แสงอาทิตย์ ( PV ) อุปกรณ์ที่จำเป็น ซิลิคอนอสัณฐาน anddye sensitizedsolarcellshavebeentestedextensivelyasindoor แสงเก็บเกี่ยวเนื่องจาก bandgaps ของพวกเขากว้างที่เหมาะสมสำหรับการดูดซึมของสเปกตรัมจากกระชับfl uorescent โคมไฟ ( CFL ) และไดโอดเปล่งแสง ( LED ) หลอดไฟ 3 – 5 เซลล์แสงอาทิตย์ PV อุปกรณ์การแสดงสูงสุดภายใต้เงื่อนไข 1-sun แต่ไม่ได้สืบสวนอย่างละเอียดภายใต้สภาพแสงในร่ม ที่นี่เราแสดงการทดลองที่ 3 – 5 เดียวแยกเซลล์แสงอาทิตย์ที่ทำจากและใน gainp signi จึงลดลงอย่างมีนัยสําคัญเมื่อลงและเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดซิลิคอนอสัณฐานที่ความเข้มแสงต่ำ 2 ×มากกว่าวัดพลังมีความหนาแน่น ของเราได้แสดงข้อมูลว่าบัตรเครดิตขนาดนี้ และเซลล์แสงอาทิตย์ gainp จะให้∼ 4 เมกะวัตต์ของพลังงานภายใต้ 1000 LX ( เช่นในพื้นที่จึงสดใสของ CE ) นี่จึงตัดสินใจเดินทางอย่างละเอียดเสนอ gainp และ GaAs เซลล์แสงอาทิตย์ภายใต้ CFL และ LED ส่องสว่างและให้ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญสำหรับ PV ในร่มในขณะที่เราย้ายไปที่กว้างขึ้นสำหรับ EF พลังงานเหล่านี้จึง cient หลอดไฟ