Физика и техника полупроводников,
2015, том 49, выпуск 5,страницы 707–714(Mi phts7300)
Физика полупроводниковых приборов
Моделирование натурных характеристик вертикальных тандемных солнечных элементов $a$-Si : H/$\mu c$-Si : H. 2. Анализ результатов и сравнение с экспериментом
Аннотация:
На основе общих соотношений, полученных в наших предыдущих работах, выполнен расчет и анализ фотовольтаических характеристик модельного тандемного солнечного элемента $a$-Si : H/$\mu c$-Si : H. Произведено сравнение экспериментальных и теоретических вольт-амперных характеристик (ВАХ) тандемных солнечных элементов как в условиях освещения АМ1.5G(1000 Вт/м$^2$), так и в темновых условиях. Показано, что результаты теоретических расчетов достаточно хорошо согласуются с результатами эксперимента. Для широты 45N построены годовые почасовые зависимости фактора неидеальности ВАХ тандемного солнечного элемента, плотности тока насыщения диодной составляющей его ВАХ, напряжения разомкнутой цепи, тока короткого замыкания, выходной мощности, коэффициента полезного действия (кпд) и фактора заполнения ВАХ. Сравнение относительных изменений этих параметров на протяжении светового дня в день равноденствия с ранее рассчитанными аналогичными изменениями в случае СЭ на основе $a$-Si : H показало, что они практически совпадают в соответствии со сделанными нами ранее предположениями. Соответственно остаются в силе и рекомендации относительно целесообразности строительства в тех или иных регионах солнечных электростанций, которые были сделаны нами ранее на основе расчетов годовых объемов энергии, производимой единицей площади СЭ $a$-Si : H с учетом статистических трехчасовых помесячных данных NASA по облачности, температуре, влажности и другим параметрам.
Поступила в редакцию: 27.10.2014 Принята в печать: 07.11.2014