Редставления

жүктеу/скачать 125.42 Kb.

бет	2/2
Дата	03.01.2022
өлшемі	125.42 Kb.
	#450340

1 2

Федченко Т.В, Левшов А.В ЭКВИВАЛЕНТНАЯ СХЕМА (pdf.io)

R_Шнаходим по обратной ветви темновой ВАХ, которая также представляет собой прямую линию. Степень наклона этой прямой к оси напряжений характеризует величину шунтирующего сопротивления фотоэлемента.(показано на рисунке 3.а )

R_Ш

_∆U_ОБР

_∆I_ОБР

. (3)

Обратный ток насыщения I_О_._Н, и коэффициент А находим по прямой ветви темновой ВАХ. Для этого воспользуемся темновой характеристикой диода и уравнением прямой в отрезках:


ln I_ДI_О_._Нln I_О_._Н_A_⋅_k_⋅_T⋅U . ⁽⁴⁾

Это уравнение применяется при расчетах только в случае больших токов (когда I_ДI_О_._Н), а

также рекомбинационного механизма протекания обратного тока насыщения через n – p – переход[3].

Участок больших токов и напряжений (характерных для рабочей нагрузочной точки ФЭ) прямой ветви темновой ВАХ используется для построения зависимости ln I_Дf(U).

Тангенс угла наклона этой прямой равен _A_⋅_k_⋅_T(что позволяет рассчитать величину параметра А), а отрезок, отсекаемый на оси ординат, дает значение _ln_I_О_._Н. (при определенной температуре).

а) б)

Рисунок 3- Обратная ветвь темновой и световой ВАХ

Для фотоэлемента на базе монокристаллического кремния площадью 98см²были найдены параметры схемы замещения, определенные по изложенной методике. В таблице 1 представлены результаты определения параметров схемы замещения.

Таблица 1- Параметры схемы замещения экспериментального образца.

R_П(Ом)	R_Ш(Ом)	I_О_._Н(А)	А
0.0615	7.5	^{4.26 ∙10}^-3	3.5

В качестве световой характеристики использовалась зависимость полученная на заводе-изготовители при стандартных условиях(STK). Темновая ВАХ была получена экспериментально при помощи рекомендаций, которые изложены в [5].

Экспериментальный образец имеет следующие технические данные: ток короткого замыкания I_К_З=I_S_C=2850±25.6мА; напряжения холостого хода U_Х_Х= =U_O_C=0.57±0.001В;

коэффициент заполнения FF=0.553±0.01; КПД фотоэлемента Eff=9±1.13%; напряжение при макс. мощности U_М=0.375±0.001; ток при макс. мощности I_M=2390±25.6мА.

На основании данных таблицы 1 была получена моделируемая характеристика фотоэлемента, которая отличаются от заводской в диапазоне напряжений U= 0.25 – 0.4 В приблизительно на 23% (показано на рисунке 4). Отклонение напряжения холостого хода моделируемой характеристики от заводской составляет ∆U_ХХ= 0.009 В. На рисунке 4 пунктирная кривая это заводская характеристика; сплошна кривая – моделируемая характеристика построенная на основе параметров схемы замещения (Таблица 1).

Рисунок 4 – ВАХ фотоэлемента

Перечень ссылок

1. Левшов А.В., Федоров А.Ю. Математическое моделирование фотоэлектрических систем в Matlab/Simulink // Наукові праці Донецького національного технічного університету. Серія «Електротехніка та енергетика» № 1 (14) – Донецьк: ДВНЗ «ДонНТУ», 2013. – С. 153-158.

2. Глиберман А.Я., Зайцева А.К / Ред. П.А. Попов. Кремневые солнечные батареи. М – Л., Госэнергоиздат 1961. – 72С.

3. Колтун М.М. Оптика и метрология солнечных элементов. М.: Наука, 1985, 280 С.

4. Раушенбах Г. Справочник по проектированию солнечных батарей: Пер. с англ. – М.: Энергоатомиздат, 1983. – 360С.

5. Лигачев В.А., Попов А.И. / Ред. А.И. Попов. Лабораторная работа “Спектральная чувствительность и вольт – амперная характеристика солнечного элемента” по курсу “Физика и технология приборов основе некристаллических полупроводников” - М.: изд-во МЭИ, 1999, − 15 С.

жүктеу/скачать 125.42 Kb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2