Дослiдження характеристик кремнiєвих фотоелектричних перетворювачiв сонячних батарей при перегрiві
Анотація
Останнім часом сонячні батареї стають одним з найбільш бажаних джерел відновлюваної електричної енергії, а отже зростають вимоги до їхньої надійності, зокрема до збереження основних функціональних властивостей після перебування за підвищених температур. У даній роботі досліджувалося одне з важливих питань, що виникають при розробленні схемотехнічних пристроїв захисту елементів сонячних батарей від електротеплових перевантажень — вплив перегріву фотоелектричних перетворювачів на їх функціональні властивості.
Наведено результати досліджень вольт-амперних і вольт-ватних характеристик монокристалічних кремнієвих фотоелектричних перетворювачів сонячних батарей, які пройшли термообробку за підвищеної температури (до 150°С) протягом різного часу (до 6 год) за умов освітлення і в темновому режимі в розімкненому та короткозамкненому станах. У досліджених температурному та часовому діапазонах не було виявлено значних змін основних функціональних характеристик і параметрів.
Посилання
Gerasimov V. G., Knyaz’kov O. M., Krasnopol’skiy A. Ye., Sukhorukov V. V. Osnovy promyshlennoy elektroniki: uchebnik dlya neelektrotekhnicheskikh spetsial’nostey vuzov [Fundamentals of industrial electronics: textbook for non-electrical specialties of higher education institutions]. Moscow, Vysshaya shkola, 1986, 336 p. (Rus)
Elektrotekhnika. Chast’ 1: uchebnoye posobiye dlya srednego professional’nogo obrazovaniya [Electrical engineering. Part 1: textbook for secondary professional education]. Ed. by Yu. L. Khotuntsev, Moscow, Yurayt, 2018, 243 p. (Rus)
Gudkova A. V., Gubin S. V., Belokon’ V. I. [Thermal stabilization of solar cells for current-voltage characteristics measurement with the pulsed light source]. Otkrytyye informatsionnyye i komp’yuternyye integrirovannyye tekhnologii, 2012, no. 57, pp. 187-196. (Rus)
Bakirov M. Ya. [Photoelectric and radiation characteristics of silicon solar elements under elevated illuminations and temperatures]. Fizika i tekhnika poluprovodnikov, 1997, vol. 31, no. 5, pp. 520-522. (Rus)
Sachenko A. V., Kryuchenko Y. V., Kostylyov V. P. et al. [The temperature dependence of the characteristics ofcrystalline-silicon-based heterojunction solar cells]. Technical Physics Letters, 2016, vol. 42, iss. 3, pp. 313-316. https://doi.org/10.1134/S1063785016030305
Radziemska Е. Effect of temperature on dark current characteristics of silicon solar cells and diodes. International Journal of Energy Research, 2006, vol. 30, no. 2, pp. 127-134. https://doi.org/10.1002/er.1113
Flammini M. G., Debernardi N., Le Ster M., Dunne B., Bosman J., Theelen M. The influence of heating time and temperature on the properties of CIGSSe solar cells. International Journal of Photoenergy, 2016, Vol. 2016, Article ID 4089369. http://dx.doi.org/10.1155/2016/4089369
Tonkoshkur A.S., Nakashidze L.V., Lyagushyn S.F. Schemotechnical technologies for reliability of solar arrays. Sistemni tekhnologii. Regional’nyy sbornik nauchnykh trudov, 2018, iss. 4(117), pp. 95-107.
Tonkoshkur A. S., Ivanchenko A. V., Nakashydze L. V., Mazurik S. V. [Application of resettable elements for electrical protection of solar batteries]. Tekhnologiya i konstruirovaniye v elektronnoy apparature, 2018, no. 1, pp. 43-49. http://dx.doi.org/10.15222/TKEA2018.1.43 (Rus)
Gavrikov V. [Self-healing PTC fuses for protection of current overload]. Novosti elektroniki, 2014, no. 12, pp. 11-15. (Rus)
Kaminskaya T. P., Domkin K. I. [Self-healing fuses for automotive electronics]. Elektronnyye komponenty, 2008, no. 5, pp. 80-82. (Rus)
Pat. 6608470 USA. Overcharge protection device and methods for lithium based rechargeable batteries. J. W. Oglesbee, A. G. Burns. 19.08.03.
Protecting rechargeable Li-ion and Li-polymer batteries [Electronic resource]: Littelfuse, Inc. 2017. http://www.littelfuse.com/~/media/electronics/application_notes/littelfuse_protecting_rechargeable_li_ion_and_li_polymer_batteries_in_consumer_portable_electronics_application_note.pdf.pdf
Nakashidze L. V., Knysh L. I. [Methodology for determining the composition and circuit design of solar photovoltaic equipments]. Aviatsionno-kosmicheskaya tekhnika i tekhnologiya. 2008, no. 10 (57), pp. 100-104. (Rus)
Koltun M. M. Optika i metrologiya solnechnykh elementov [Optics and metrology of solar elements]. Moskva, Nauka, 1985, 280 p. (Rus)
Tonkoshkur A. S., Chernenko I. M., Subbota V. L. [Long-term effects of electric current on the conductivity of zinc oxide varistor ceramics]. Neorganicheskiye materialy, 1995, vol. 31, iss. 6, pp. 730-733. (Rus)
Ivanchenko A. V., Tonkoshkur A. S. Electromigration degradation model of metal oxide varistor structures. Ukrainian Journal of Physics, 2012, vol. 57, iss. 3, pp. 330-338.
Fritz J. M., Zuschlag A., Skorka D., Schmid A., Hahn G. Temperature dependent degradation and regeneration of differently doped mc-Si materials. Energy Procedia, 2017, vol. 124, pp. 718-725. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2017.09.085
Hallam B., Herguth A., Hamer P et al. Eliminating light-induced degradation in commercial p-type Czochralski silicon solar cells. Applied Science. 2018, vol. 8(10), no. 1, 19 p. https://doi.org/10.3390/app8010010
Авторське право (c) 2018 Іванченко О. В., Мазурик С. В., Тонкошкур О. С.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
