RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Computational nanotechnology // Архив

Comp. nanotechnol., 2023, том 10, выпуск 3, страницы 144–160 (Mi cn441)

НАНОМАТЕРИАЛЫ

Идентификация и экстракция параметров фотобетаэлементов экспериментальными данными

М. В. Долгополовab, А. С. Чипураab, И. А. Шишкинb

a Самарский государственный технический университет
b Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева

Аннотация: Статья обобщает методику идентификации и экстракции электрофизических характеристик солнечных элементов для различных моделей на основе экспериментальных данных и эквивалентных одно-, двух-, трех-диодных схем. Предложена методика на основе компьютерного моделирования в аналитической системе Wolfram Mathematica и в системе компьютерной алгебры Mathcad. Методика позволяет сравнивать теоретические и экспериментальные данные и работать с различными моделями в обоих направлениях – от эксперимента к теории и наоборот. Также были проведены экспериментальные работы по созданию солнечных элементов на базе пористого кремния с просветляющими покрытиями (ZnS, DyF$_3$, ZnS + DyF$_3$) и с гетеропереходами SiC/Si. Проведены измерения ВАХ и ВВХ экспериментальных фотопреобразователей, а также их поверхностные сопротивления со сторон легирования фосфором и бором по формированию $p-n-$перехода. Главной целью исследования является разработка методологии оптимизации солнечных элементов и представление методов моделирования и анализа, которые могут быть использованы в разработках фотобетапреобразователей для обеспечения максимальной мощности.

Ключевые слова: вольтамперная характеристика, идентификация и экстракция параметров, солнечные элементы, карбид кремния, пористый кремний, монокристаллический модуль, математическое моделирование, фотоэлектрический элемент, фотоэлектрическая система, энергоэффективность, оптимизация, адаптивное управление, отслеживание точки максимальной мощности, условие частичного затенения, управление поиском экстремума, эквивалентная схема.

УДК: 538.9

DOI: 10.33693/2313-223X-2023-10-3-144-160



© МИАН, 2024