南大新加坡开发了一种收集阳光的智能设备

新加坡南洋理工大学的一组研究人员设计了一种“智能”装置，可以收集阳光并将其传输到地下空间，从而减少对传统照明能源的需求。

在新加坡，一段时间以来，当局一直在研究增加居住和生产空间的方法。 他们做到了 垂直农场的巨大地板，并评估了挖掘的可行性 更深的地下 为基础架构，存储和服务创建新的空间。

因此，亚洲国家对全天候地下照明的需求有望在未来增加。

充分利用阳光

为了开发一种能够可持续满足这一需求的阳光采集装置，南洋理工大学团队从放大镜中汲取灵感，放大镜可用于将阳光聚焦到一个点。

该设备位于地面上，将阳光聚集在丙烯酸球体中。 该系统允许平行光线在相反的一侧形成清晰的焦点。 然后，聚焦的阳光被收集在光缆末端并传输到地下。

与此同时，伺服电机会自动调整光缆末端的位置，以优化随着太阳移动而接收和传输的阳光量。

由助理教授开发 柳成佑 电气电子工程学院博士 查鲁·戈尔（Charu Goel）南洋理工大学光子学研究所首席研究员，报道了这项创新 本月早些时候发表在科学杂志《太阳能》上。

真正的创新

该设备克服了当前太阳能收集技术的一些限制。在传统的太阳能聚光器中，大型曲面镜由电机移动，以使镜子与太阳光线对齐。这些系统的组件会受到湿度等环境因素的影响，从而增加了维护的需要。

但是，NTU设备被设计为使用丙烯酸球的圆形。 这使其更紧凑且更易于管理。

研究人员设计的原型机重10公斤，总高50厘米。为了保护球体免受环境条件（紫外线、灰尘等）的影响，研究人员建造了一个由聚碳酸酯制成的 3 毫米厚的透明“盖子”。

昼夜照明灯

该研究的主要作者，教授。 查鲁·戈尔（Charu Goel） 他认为将该设备集成到现有基础设施中将会很有用。

南洋理工大学团队认为，该设备非常适合像普通路灯一样安装。它会在白天收集阳光来照亮地下空间，并在夜间利用电力发光。

如果遇到下雨或阴天、阳光不足的情况，安装在光缆发射端旁边的 LED 灯泡会自动点亮。这将确保该设备能够全天不间断地照亮地下空间。

阳光：地下比LED好

在地下环境的测试中，南洋理工大学的研究人员发现该设备的发光效率为 230 流明/瓦。

这种低成本装置的发光功效可以用阳光照亮人口稠密城市的停车场、电梯和地下走道。

它也易于扩展：由于球面透镜的光捕获能力与其大小成正比，因此足以改变球面来改变焦度。

巧妙的解决方案，以具有更高效率和可持续性的自然能源。