Wyniki 1-5 spośród 5 dla zapytania: authorDesc:"Ewa KRAC"

Badanie wpływu temperatury na charakterystyki fotoogniw DOI:10.15199/ELE-2014-145


  W ostatnich latach coraz większą uwagę przywiązuje się do odnawialnych źródeł energii. Do tej klasy źródeł należą m.in. systemy fotowoltaiczne (PV) [1-4]. Podstawowym składnikiem tych systemów są ogniwa fotowoltaiczne (fotoogniwa), w których zachodzi konwersja energii promieniowania optycznego, np. słonecznego, na energię elektryczną. Ogniwo fotowoltaiczne zawiera złącze pn, którego właściwości silnie zależą od temperatury [5, 6]. Przewiduje się, że do 2015 roku systemy fotowoltaiczne osiągną sumaryczną moc równą 200 GW, co stanowi podwojenie dzisiejszej mocy wytwarzane w krzemowych systemach PV [7], podczas gdy jeszcze pod koniec 2009 roku całkowita moc "elektrowni słonecznych" na świecie wynosiła tylko 23 GW [8]. Tak duży wzrost produkcji energii przy wykorzystaniu PV jest możliwy przede wszystkim dzięki znaczącemu podniesieniu sprawności poszczególnych ogniw oraz kompletnych systemów PV. Sprawność ogniw produkowanych w latach 40. ubiegłego wieku nie przekraczała 1%, podczas gdy już w 2009 wzrosła ona do 25% [9]. Zgodnie jednak z teorią Shockley-Queissera, maksymalna sprawność prostego krzemowego systemu PV może osiągnąć jedynie 31% [10]. Dodatkowo, na sprawność tę mają ogromny negatywny wpływ połączenia szeregowe poszczególnych ogniw, rozmiary paneli, temperatura otoczenia, zjawisko samonagrzewania [9, 11]. Dlatego wciąż trwają prace mające na celu podniesienie efektywności pracy systemów PV. Przy projektowaniu i analizie układów elektronicznych powszechnie są wykorzystywane programy komputerowe, wśród których jednym z najpopularniejszych jest obecnie program SPICE [12, 13]. Zagadnieniu modelowania systemów fotowoltaicznych za pomocą programu SPICE poświęcone są m.in. prace [11-15]. W pracy [14] przedstawiono sposób modelowania poszczególnych składników systemu fotowoltaicznego - od fotoogniwa, przez moduły fotowoltaiczne, falowniki do akumulatorów. Niestety modele przedstawiane w cytowanej pracy nie uwzględniają wielu i[...]

Wpływ wybranych parametrów pogodowych na charakterystyki paneli fotowoltaicznych DOI:10.15199/13.2016.5.8


  W pracy przeanalizowano wpływ warunków pogodowych na pracę wybranego panelu fotowoltaicznego. Opisano stację pogodową umożliwiającą wyznaczanie wartości wybranych parametrów pogodowych na terenie Akademii Morskiej w Gdyni. Przedstawiono zmierzone przebiegi czasowe gęstości mocy promieniowania słonecznego i temperatury powietrza w wybranych dniach. Przeprowadzono elektrotermiczną analizę stanów przejściowych polikrystalicznego panelu fotowoltaicznego obciążonego rezystorem liniowym. Przedstawiono i przedyskutowano uzyskane wyniki obliczeń. Wskazano problem wpływu parametrów pogodowych na warunki chłodzenia paneli fotowoltaicznych. Słowa kluczowe: panele fotowoltaiczne, pomiary parametrów pogodowych, modelowanie, analiza elektrotermiczna.Wprowadzenie Instalacje fotowoltaiczne są coraz powszechniej wykorzystywane do wytwarzania energii elektrycznej, zarówno w gospodarstwach domowych, jak i w wielkich elektrowniach słonecznych [1, 2]. Wydajność takich instalacji silnie zależy od warunków pogodowych, charakteryzowanych m.in. przez gęstość mocy promieniowania słonecznego i temperatura [3, 4, 5]. Podstawowym komponentem rozważanego systemu są panele fotowoltaiczne. Wartość mocy wytwarzanej w takim panelu zależy także od kierunku wiatru i jego prędkości, gdyż te parametry wpływają na skuteczność konwekcji ciepła generowanego w panelu na skutek zjawiska samonagrzewania [5]. Z drugiej strony, rozważane parametry pogodowe ulegają fluktuacjom sezonowym i dobowym oraz silnie zależą od położenia geograficznego rozważanej instalacji fotowoltaicznej. W celu uwzględnienia przy projektowaniu instalacji fotowoltaicznej w[...]

Analysis of long-time efficiency of photovoltaic installation DOI:10.15199/48.2017.02.44

Czytaj za darmo! »

W pracy przedstawiono wyniki długookresowych badań instalacji fotowoltaicznej zlokalizowanej w Akademii Morskiej w Gdyni. Zaprezentowano krótki opis rozważanej instalacji fotowoltaicznej i stacji pogodowej umożliwiającej ciągłe monitorowanie stanu pogody w miejscu zamontowania instalacji fotowoltaicznej. Pokazano wybrane wyniki pomiarów parametrów eksploatacyjnych rozważanej instalacji uzyskane w wybranych dniach oraz odpowiadające im wyniki pomiarów gęstości mocy promieniowania słonecznego. (Analiza długookresowej wydajności instalacji fotowoltaicznej). Abstract. In the paper the results of long-time investigations of the photovoltaic installation situated in Gdynia Maritime University are presented. A short description of the considered installation and the weather station making possible continuous monitoring of weather parameters are included. The selected results of measurements of exploitive parameters of the considered installation obtained in the selected days and the corresponding to them results of measurements of power density of solar radiation are shown. Słowa kluczowe: Systemy fotowoltaiczne, parametry pogodowe, pomiary. Keywords: Photovoltaic systems, weather parameters, measurements. Introduction Photovoltaic installations are used more and more often in households, in objects of public utility and in great solar power stations [1, 2, 3]. A drawback of these installations is variability of their efficiency at different seasons of the year and at different times of the day [1]. The efficiency of such installations strongly depends on weather conditions, characterized, among other things by power density of solar radiation and temperature [3, 4, 5]. A basic component of the considered photovoltaic system are photovoltaic panels. The value of electrical power produced in such panels depends also on the direction of the wind and its speeds, because these parameters influence efficiency of convection of heat generated in[...]

Wpływ temperatury na charakterystyki fotoogniwa polimerowego na bazie P3HT:PCBM DOI:10.15199/48.2015.09.10

Czytaj za darmo! »

W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych i symulacyjnych fotoogniwa polimerowego o architekturze ITO/PEDOT:PSS/P3HT:PCBM/Al wykonanego w Instytucie Elektrotechniki we Wrocławiu. Przeprowadzono pomiary i obliczenia ilustrujące wpływ temperatury na charakterystyki oświetlonego i nieoświetlonego fotoogniwa polimerowego. Wykazano, że opracowany uprzednio przez autorów model fotoogniwa krzemowego poprawnie opisuje także charakterystyki fotoogniw polimerowych. Abstract. This paper presents some results of measurements and calculations of a polymer solar cell with the ITO/PEDOT:PSS/P3HT:PCBM/A1 architecture, elaborated in the Electrotechnical Institute in Wroclaw. Measurements and calculations illustrating an influence of temperature on light and dark characteristics of a polymer solar cell are performed. It was shown, that the computer model of silicon solar cells, previously elaborated by the authors, correctly describes characteristics of polymer solar cells. (Influence of temperature on characteristics of a polymer solar cell based on P3HT:PCBM). Słowa kluczowe: fotoogniwa polimerowe, zjawiska cieplne, modelowanie, P3HT:PCBM. Keywords: polymer solar cells, thermal phenomena, modelling, P3HT:PCBM. Wprowadzenie W ostatnich latach obserwuje się dynamiczny rozwój fotowoltaiki opartej na fotoogniwach krzemowych [1]. Fotoogniwa takie są wykorzystywane zarówno w autonomicznych systemach fotowoltaicznych, np. domowych, jak i w elektrowniach solarnych. Sprawność fotoogniw produkowanych w latach 40. ubiegłego wieku nie przekraczała 1%, podczas gdy już w 2009 wzrosła ona do 25% [2]. Zgodnie jednak z teorią Shockley-Queissera, maksymalna sprawność prostego krzemowego systemu fotowoltaicznego może osiągnąć jedynie 31% [3]. Dodatkowo, sprawność ta jest ograniczana przez straty energii wynikające z rezystancji połączeń poszczególnych fotoogniw zawartych w panelach fotowoltaicznych [4], pochłanianie energii promieniowania słonecznego przez [...]

Modelowanie charakterystyk monokrystalicznych ogniw fotowoltaicznych przy różnych warunkach oświetlenia DOI:10.15199/48.2018.09.13

Czytaj za darmo! »

Ogniwa fotowoltaiczne są podstawowym składnikiem systemów fotowoltaicznych, które są coraz częściej wykorzystywane do zasilania budynków [1, 2] i do ładowania urządzeń mobilnych [3]. Przy projektowaniu takich systemów istotne znaczenie odgrywa symulacja komputerowa, która umożliwia oszacowanie wartości energii produkowanej przez rozważany system w różnych porach roku oraz doby [4, 5]. Wiarygodność wyników takiej symulacji jest uzależniona od dokładności zastosowanych modeli wszystkich komponentów. W literaturze można znaleźć liczne modele ogniw fotowoltaicznych [4, 6-9] o zróżnicowanej dokładności. W grupie modeli rozważanej klasy elementów znajdują się również modele dedykowane dla programu SPICE [4, 6-8]. Typowo modele te uwzględniają jedynie właściwości elektryczne ogniw fotowoltaicznych. We wcześniejszych pracach autorów [5, 8, 10] zaproponowano modele rozważanych ogniw uwzględniające także wpływ zjawisk cieplnych na ich charakterystyki. Modele takie nazywane są modelami elektrotermicznymi. W zastosowaniach praktycznych, o wydajności energetycznej rozważanych elementów decydują warunki oświetlenia [5], które zmieniają się cyklicznie w zależności od pory dnia oraz pory roku. Jedną z przyczyn tych zmian jest zmienna wartość kąta padania promieni słonecznych na powierzchnię fotoogniwa. Intuicyjnie należy oczekiwać, że przy mniejszej wartości kąta padania promieni słonecznych wydajność energetyczna ogniw fotowoltaicznych będzie mniejsza. Jednak autorom nie są znane modele symulacyjne, które uwzględniają to zjawisko. Próbę uwzględnienia tego zjawiska podjęli autorzy w pracy [11] w odniesieniu do fotoogniw polikrystalicznych. W pracy przedstawiono elektrotermiczny model fotoogniwa uwzględniający zarówno zjawiska elektryczne i cieplne zachodzące w tym ogniwie, jak również wydajność źródła światła i kąt padania światła oświetlającego to fotoogniwo. W kolejnych rozdziałach przedstawiono postać opracowanego modelu fotoogniwa,[...]

 Strona 1