Литвин Н.В., Капустина Н.В., Власова В.Д.
Моделирование параметров элементов солнечных батарей
Modeling parameters of solar batteries
| УДК: |
621.354.7 |
| Аннотация: |
Статья посвящена изучению методов и способов моделирования параметров элементов солнечных батарей, а также оцениванию эффективности их работы. Прикладные особенности работы элементов солнечной батареи рассмотрены на примере панели ФСМ-200М. Детально проанализирован порядок расчета вольтамперной характеристики солнечного элемента, который показывает зависимость выходного тока солнечного элемента от напряжения на его контактах. Также обозначены условия для эффективной работы солнечных элементов. Особое внимание уделено проведению анализа влияния на температуру солнечной панели внешних условий, в частности, температуры окружающей среды. С использованием полученных данных исследована зависимость солнечной инсоляции от углов наклона панели к солнцу. Кроме того, рассмотрено влияние на КПД солнечной панели толщины элементов. |
Ключевые
слова: |
элемент, солнечная батарея, моделирование, параметр, КПД, энергия, ток, эффективность |
| Abstracts: |
The paper focuses on methods for modeling the parameters of solar cell elements, as well as evaluating the effectiveness of their work. Applied features of solar battery elements operation are considered on the example of the FSM-200M solar panel. The procedure for calculating the current-voltage characteristics of the solar cell is analyzed in detail. The output current of the solar cell is shown to be dependent on the voltage at its contacts. The conditions for the effective operation of solar cells are also defined. Particular attention is paid to the analysis of the influence on the temperature of the solar panel of external conditions, in particular, ambient temperature. Using the derived data, the dependence of solar insolation on the angle of the panel relative to the sun was studied. In addition, the influence on the efficiency of the thickness of the solar cell element was determined. |
| Keywords: |
element, solar battery, modeling, parameter, efficiency, energy, current |
Авторы статьи:
ЛИТВИН
Наталья Владимировна
NVLitvin@mephi.ru |
кандидат технических наук, доцент кафедры физики, Волгодонский инженерно-технический институт Филиал Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» |
КАПУСТИНА
Наталья Витальевна
kapustinanv@mail.ru |
старший преподаватель кафедры физики, Волгодонский инженерно-технический институт Филиал Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» |
ВЛАСОВА
Валерия Дмитриевна |
студентка 4 курса, Волгодонский инженерно-технический институт Филиал Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» |
Список литературы:
| 1. |
Alonso-Alvarez D. et al. Thermal emissivity of silicon heterojunction solar cells. Solar energy materials and solar cells. 2019. Volume 201. Pp. 23-45. |
| 2. |
Classical modelling of grain size and boundary effects in polycrystalline perovskite solar cells. Solar energy materials and solar cells. 2018. Volume 180. Pp. 76-82. |
| 3. |
Da Yun, Xuan Yimin, Li Qiang. Quantifying energy losses in planar perovskite solar cells. Solar energy materials and solar cells. 2018. Volume 174. Pp. 206-213. |
| 4. |
Kovac, Marko. Assessing solar potential and battery instalment for self-sufficient buildings with simplified model. Energy: the international journal. 2019. Volume 173. Pp. 1182-1195. |
| 5. |
Meskani, Asma. Modeling and Simulation of an Intelligent Hybrid Energy Source based on Solar Energy and Battery. Energy procedia. 2019. Volume 162. Pp. 97-106. |
| 6. |
Next generation multilayer graded bandgap solar cells / A.A. Ojo, W.M. Cranton, I.M. Dharmadasa. Cham, Switzerland: Springer. 2019. 252 р. |
| 7. |
Perovskite solar cells: technology and practices / Kunwu Fu, Anita Ho-Baillie, Hemant Kumar Mulmudi, Pham Thi Thu Trang. Toronto: Apple Academic Press. 2019. 298 р. |
| 8. |
Photoelectricochemical solar cells / Nurdan Demirci Sankir, Mehmet Sankir. Hoboken: Wiley-Scrivener. 2018. 246 р. |
| 9. |
Principles of solar cells, LEDs and related devices : the role of the PN junction / Adrian Kitai. Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons, Inc. 2018. 392 р. |
| 10. |
Schmager R. et al. Light coupling to quasi-guided modes in nanoimprintedperovskite solar cells. Solar energy materials and solar cells. 2019. Volume 201. Pp. 11-16. |
| 11. |
Калиновский В.С. Гибридные солнечные элементы с системой концентрации оптического излучения // Письма в Журнал технической физики. 2019. Т. 45. №16. С. 52-54. |
| 12. |
Отто А.И. Повышение энергетической эффективности автономных фотоэлектрических установок // Главный энергетик. 2019. №2. С. 62-77. |
| 13. |
Ранабхат К., Лапшинский В.А., Патрикеев Л.Н. Элементы солнечных батарей с повышенным КПД // Датчики и системы. 2019. №5(236). С. 58-62. |
| 14. |
Румянцев С.Д., Силаев А.А., Шеремет Д.А. Исследование систем энергоснабжения на базе солнечных батарей // NovaInfo.Ru. 2018. Т. 1. №89. С. 14-18. |
| 15. |
Сысоев И.А., Гусев Д.А., Дембицкий А.Е., Смолин А.Ю., Катаев В.Ф. Элементы для солнечных батарей на основе наноструктур Gainas, полученные методом ионно-лучевого осаждения // Глобальная ядерная безопасность. 2019. №1. С. 67-73. |
|
|
