• 제목/요약/키워드: Harvesting efficiency

검색결과 342건 처리시간 0.027초

염료감응형 태양전지용 유리분말이 함유된 고효율 광전극 페이스트 개발 (Development of High Performance Photoelectrode Paste Doped Glass Powder for Dye-sensitized Solar Cells)

  • ;;구할본
    • 한국전기전자재료학회논문지
    • /
    • 제24권5호
    • /
    • pp.427-431
    • /
    • 2011
  • Hybrid $SiO_2-TiO_2$ photoelectrode with different type of layers was investigated in dye-sensitized solar cells (DSSC). Use of a thin layer of nanocrystalline $TiO_2$ would imply reduction in the amount of dye coverage, however, lower amount of dye in the thin films would imply fewer electron generation upon illumination. So, thus, it becomes necessary to include a $SiO_2-TiO_2$ layer for increase light harvesting effect such that the lower photon conversion due to thin layer could be compensated. In this paper reports the use of transparent high surface area $TiO_2$ layer and an additional $SiO_2-TiO_2$ layer, thus ensuring adequate light harvesting in these devices. The best solar conversion efficiency 6.6% under AM 1.5 was attained with a multi-layer structure using $TiO_2$ layer/$SiO_2-TiO_2$ layer/$TiO_2$ layer for the light harvesting and this had resulted to about 44% increase in photocurrent density of dye-sensitized solar cells.

An Injection-Locked Based Voltage Boost-up Rectifier for Wireless RF Power Harvesting Applications

  • Lee, Ji-Hoon;Jung, Won-Jae;Park, Jun-Seok
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
    • /
    • 제13권6호
    • /
    • pp.2441-2446
    • /
    • 2018
  • This paper presents a radio frequency-to-direct current (RF-to-DC) converter for special RF power harvesting application at 915 MHz. The major featured components of the proposed RF-to-DC converter is the combination of a cross-coupled rectifier and an active diode: first, the cross-coupled rectifier boosts the input voltage to desired level, and an active diode blocks the reverse current, respectively. A prototype was implemented using $0.18{\mu}m$ CMOS technology, and the performance was proven from the fact that the targeted RF harvesting system's full-operation with higher power efficiency; even if the system's input power gets lower (e.g., from nominal 0 to min. -12 dBm), the proposed RF-to-DC converter constantly provides 1.47 V, which is exactly the voltage level to drive follow up system components like DC-to-DC converter and so on. And, maximum power conversion efficiency is 82 % calculated from the 0 dBm input power, 2.3 mA load current.

Fabrication of an Automatic Color-Tuned System with Flexibility Using a Dry Deposited Photoanode

  • Choi, Dahyun;Park, Yoonchan;Lee, Minji;Kim, Kwangmin;Choi, Jung-Oh;Lee, Caroline Sunyong
    • International Journal of Precision Engineering and Manufacturing-Green Technology
    • /
    • 제5권5호
    • /
    • pp.643-650
    • /
    • 2018
  • A self-powered electrochromic device was fabricated on an indium tin oxide-polyethylene naphthalate flexible substrate using a dye-sensitized solar cell (DSSC) as a self-harvesting source; the electrochromic device was naturally bleached and operated under outdoor light conditions. The color of the organic electrochromic polymer, poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate, was shifted from pale blue to deep blue with an antimony tin oxide film as a charge-balanced material. Electrochromic performance was enhanced by secondary doping using dimethyl sulfoxide. As a result, the device showed stable switching behavior with a high transmittance change difference of 40% at its specific wavelength of 630 nm for 6 hrs. To improve the efficiency of the solar cell, 1.0 wt.% of Ag NWs in the photoanode was applied to the $TiO_2$ photoanode. It resulted in an efficiency of 3.3%, leading to an operating voltage of 0.7 V under xenon lamp conditions. As a result, we built a standalone self-harvesting electrochromic system with the performance of transmittance switching of 29% at 630 nm, by connecting with two solar cells in a device. Thus, a self-harvesting and flexible device was fabricated to operate automatically under the irradiated/dark conditions.

Rainwater Harvesting System as an Alternative Water Source

  • Kim, Phil-S.;Yoo, Kyung-H.;Kim, Sun-Joo;Lee, Nam-Ho
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
    • /
    • pp.524-528
    • /
    • 2009
  • The objectives of this study were to install RCR systems at a typical single family house and a school in Alabama, and evaluate the feasibility and efficiency of using the RCR systems for water harvesting in Alabama. The RCR systemswere equipped with a control system and a CR10X data logger to monitor the system operation and to collect data on precipitation, temperature, overflow, water depth in the storage tank and daily uses of toilet flushing. Daily average water use of the home for toilet flushing was 95 liter and 2100 liter was used at the school during the school days. Rainwater harvesting efficiency was 83.3 and 89 percent and RCR use efficiency was 18 and 98 percent from the home and the school, respectively. A computer program was developed to estimate potential effectiveness of RCR systems. From the analysis result with 10 years rainfall data, a total of 67,000 liters of rainwater could be harvested for domestic uses from a typical single family house which supplies 190 liters per day.

  • PDF

저-전력 전력 관리 회로를 위한 DC-DC 변환기 (DC-DC Converter for Low-Power Power Management IC)

  • 전현덕;윤범수;최중호
    • 전기전자학회논문지
    • /
    • 제22권1호
    • /
    • pp.174-179
    • /
    • 2018
  • 본 논문에서 저전력 PMIC를 위한 고효율 DC-DC 변환기를 설계하였다. IoT 및 웨어러블 기기의 발전에 따라 전력 공급을 위한 고효율 에너지 습득 기술이 중요해지고 있다. 에너지 습득을 통해서 얻을 수 있는 전압은 낮고 넓은 분포의 값을 가지므로 이를 사용하기 위해서 넓은 입력 전압 범위에서 고효율을 얻을 수 있는 설계 기법이 필수적이다. 넓은 입력 전압 범위에서 일정한 스위칭 주파수를 얻기 위해 전원 전압 변화 감지 회로를 이용한 주파수 보상 회로를 설계했으며, 낮은 전력에서 고효율을 얻기 위해 burst-mode 제어 회로를 구성하여 정밀한 스위칭 동작을 제어하였다. 설계한 DC-DC 벅 변환기는 0.95~3.3V의 입력 전압 조건에서 0.9V를 출력하며 부하 전류가 180uA일 때 최대 78%의 효율을 얻을 수 있다.

인지 통신 네트워크의 스펙트럼 감지 및 전력 수집 방안 (Method of Spectrum Sensing and Energy Harvesting in Cognitive Communication Network)

  • 김태욱;공형윤
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
    • /
    • 제15권2호
    • /
    • pp.45-49
    • /
    • 2015
  • 본 논문에서는 인지 통신의 스펙트럼 감지 기법에 에너지 하베스팅 기법을 적용하여 2차 송신단의 전력 소모 없이 스펙트럼을 감지할 수 있을 뿐만 아니라 전력을 저장할 수 있는 방안을 제안하였다. 감지 및 수집 알고리즘은 에너지 하베스팅 기법으로 수집되는 전력량을 임계값과 비교하여 1차 네트워크의 스펙트럼 사용 유무를 판단하며 2차 송신단이 메시지를 전송하려는 경우, 1차 네트워크가 사용 중이라면 주파수를 변경하여 스펙트럼의 사용 유무를 판단하게 된다. 또한 전송하려는 메시지를 가지지 않는 경우, 지속적으로 전력을 수집하게 된다. 따라서 에너지 하베스팅 기법을 스펙트럼 감지 기법에 적용할 경우, 2차 네트워크의 전력이 낭비되는 문제점을 제거하고 전력을 충전하게 되므로 인지 네트워크의 활용도 및 효율성을 증가시킬 수 있다.

에너지 하베스팅이 적용된 스펙트럼 감지 방안 (Spectrum Sensing Method of Cognitive Network applying Energy Harvesting)

  • 김태욱;공형윤
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
    • /
    • 제15권3호
    • /
    • pp.73-76
    • /
    • 2015
  • 본 논문에서는 인지 통신의 스펙트럼 감지 기법에 에너지 하베스팅 기법을 적용하여 2차 송신단의 전력 소모없이 스펙트럼을 감지할 수 있을 뿐만 아니라 전력을 저장할 수 있는 방안을 제안하였다. 에너지 하베스팅 방법을 통해 수집된 전력과 임계값을 비교하여 1차 네트워크의 스펙트럼 사용 유무를 판단한다. 2차 송신단이 메시지를 전송하려는 경우, 1차 네트워크가 사용 중이라면 주파수를 변경하여 스펙트럼의 사용 유무를 판단하게 된다. 또한 전송하려는 메시지를 가지지 않는 경우, 지속적으로 전력을 수집하게 된다. 따라서 2차 네트워크의 지속적인 스펙트럼 감지로 인한 전력 낭비를 제거할 수 있으므로 인지 기술의 활용도 및 효율성을 증가시킬 수 있다.

Flocculation과 Dissolved Air Floatation을 이용한 미세조류 수확 최적화 (Optimization of Microalgae Harvesting Using Flocculation and Dissolved Air Floatation)

  • 권혁진;정창규;김남훈;이진원
    • KSBB Journal
    • /
    • 제27권2호
    • /
    • pp.103-108
    • /
    • 2012
  • The harvesting of microalgae is a critical step that precedes biodiesel conversion. The most widely used harvesting technology is flocculation and floatation. In this study, the efficiency of the flocculants aluminum sulfate and poly aluminum chloride were evaluated for harvesting the alga Dunaliella tertiolecta in conjunction with dissolved air floatation. Using the jar test the optimum concentration range for aluminum sulfate was 1.0~1.5 g/L and for poly aluminium chloride, 1.5~2.0 g/L. The degree of coagulation was visualized by microscopy. Further analysis in combination with dissolved air floatation showed that the optimal concentration for aluminum sulfate was 1.1 g/L and for poly aluminum chloride, 1.6 g/L.

An Adaptive Scheduling Scheme for Cooperative Energy Harvesting Networks

  • Ammar, Ahmed;Reynolds, Daryl
    • Journal of Communications and Networks
    • /
    • 제17권3호
    • /
    • pp.256-264
    • /
    • 2015
  • Energy harvesting devices have been proposed for sensor networking applications where batteries cannot be replaced, and cooperative communication schemes have been used to increase energy efficiency for wireless systems. Here, we develop transmission scheduling schemes for multi-terminal cooperative energy harvesting networks that maximize the packet delivery ratio, i.e., the probability that an event is reported successfully. We see that the proposed scheme provides virtually the same performance as the state-of-the-art threshold-based scheme, but does not require auxiliary parameter optimization. The proposed scheme also permits extensions to multiple cooperating nodes and sources, and it can be modified to accommodate fairness constraints.

벼 수확동시 보리파종기 이용에 따른 보리생육특성 및 생력효과 (Barley Growth and Labor-Saving Efficiency as Using Barley Seeder Synchronized with Rice Harvesting)

  • 김양길;이중호;서재환;박종철
    • 한국작물학회지
    • /
    • 제49권3호
    • /
    • pp.179-183
    • /
    • 2004
  • 호남지역 보리 2모작 재배농가의 생력화를 위하여 벼 수확 동시 보리파종에 따른 보리의 생육특성 및 생력효과를 조사ㆍ분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1 벼 수확동시 보리파종은 벼 수확과 동시에 이루어지므로 관행 파종방법보다 5일 이상 빠르게 파종되었다. 2. 벼 수확동시 보리파종재배는 한발시 볏짚피복에 따른 재해 경감효과가 있었으며, 보리수확기 볏짚 C/N율은 31.6%로 낮아졌다. 3. 벼 수확동시 보리파종시 생육특성은 관행재배보다 수수는 감소하였으나 간장, 1수립수 및 천립중 등이 증가하였으며, 수량은 관행 재배보다 평균 6.5% 증수하는 경향이었다. 4. 벼 수확동시 보리파종 작업시간은 파종작업 단계축소로 관행파종방법보다 작업시간이 58%절감되었으며, 경영비는 8% 절감되었고, 소득은 16% 증가하였다.