|
Твердотельная электроника
Эффективность концентраторных фотоэлектрических модулей на основе короткофокусных линз Френеля и A$^3$B$^5$ солнечных элементов
В. М. Емельянов, С. А. Левина, М. В. Нахимович, А. А. Солуянов, М. З. Шварц Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук, 194021 Санкт-Петербург, Россия
Аннотация:
Исследован КПД концентраторных фотоэлектрических модулей, построенных на основе высокоэффективных каскадных GaInP/GaAs/Ge солнечных элементов и линз Френеля размером 60 $\times$ 60 mm типа (“силикон на стекле”) с сокращенным фокусным расстоянием. Проведено моделирование пространственных распределений фототоков для субэлементов каскадного солнечного элемента, на основании которого рассчитаны вольт-амперные характеристики и зависимости КПД от фокусного расстояния линз Френеля в диапазоне 85–125 mm и допустимого угла разориентации фотоэлектрического модуля от направления на Солнце. Установлено, что сокращение фокусного расстояния от величины 125 mm, которая является оптимальной с точки зрения эффективности для линзы выбранного размера, до 105 mm приводит к снижению КПД не более чем на 0.3 abs.% при углах разориентации до 2$^\circ$. Следствием дальнейшего уменьшения фокусного расстояния линзы до 85 mm является падение КПД модуля на 0.6-1.2 abs.%.
Ключевые слова:
линза Френеля, многопереходный солнечный элемент, концентраторный фотоэлектрический модуль, КПД, угол разориентации.
Поступила в редакцию: 14.04.2024 Исправленный вариант: 01.07.2024 Принята в печать: 02.07.2024
Образец цитирования:
В. М. Емельянов, С. А. Левина, М. В. Нахимович, А. А. Солуянов, М. З. Шварц, “Эффективность концентраторных фотоэлектрических модулей на основе короткофокусных линз Френеля и A$^3$B$^5$ солнечных элементов”, ЖТФ, 94:10 (2024), 1701–1706
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/jtf6882 https://www.mathnet.ru/rus/jtf/v94/i10/p1701
|
|