Влияние сопротивления лицевого слоя солнечного элемента на выходные характеристики устройства

Описание

Перевод названия: THE INFLUENCE OF SURFACE LAYER RESISTANCE ON OUTPUT CHARACTERISTICS of SOLAR CELLs

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2015

Ключевые слова: p-n-переход, P-n-junction, Solar Cells, current-voltage characteristic, the resistance of surface layer, short-circuit current, солнечные элементы, вольт-амперная характеристика, сопротивление лицевого слоя, ток короткого замыкания

Аннотация: Рассмотрено влияние сопротивления лицевого слоя солнечного элемента (СЭ) на выходные характеристики устройства. Солнечные элементы активно используются в производстве солнечных батарей космических аппаратов, и эффективность работы СЭ влияет на время жизни изделия. В настоящее время прилагаются значительные усилия для увеличения эффПоказать полностьюективности солнечных элементов (СЭ). Минимизация сопротивления n + -канала позволяет улучшить качество СЭ при длительной эксплуатации изделия, например, в условиях радиационного воздействия в космосе. Поэтому интересно рассмотреть более точные модели учета влияния омических потерь n + -канала на вольт-амперные характеристики СЭ. На основе дифференциальных уравнений для распределения потенциалов и токов в лицевом n + -слое солнечных элементов n + -p-типа получено выражение для их вольт-амперных характеристик (ВАХ) в зависимости от параметров лицевого слоя. Это позволило уточнить влияние сопротивления лицевого n + -слоя (R) на выходные характеристики СЭ (I кз , V хх , коэффициент заполнения), связав их с параметрами n + -p-перехода. Предложен простой алгоритм численного решения указанных уравнений с расчетом ВАХ СЭ. Показано, что при сопротивлении лицевого слоя R R п (~ 4 Ом/см 2 ) ток короткого замыкания (I кз ) и коэффициент заполнения (?) уменьшаются обратно пропорционально, а при R R п ВАХ практически не зависит от R. Полученные результаты могут быть использованы при анализе работы солнечных батарей космических аппаратов. The influence of surface layer resistance of the solar cell on the output characteristics of the device is considered. The solar cells are widely used in the production of spacecraft solar panels and the efficiency of the solar cell affects the lifetime of the vehicle. Currently, there are significant efforts to increase the efficiency of solar cells (SC). Minimizing resistance of n + -channel allows improve quality of solar cells during prolonged operation, for example in terms of radiation exposure in space. It is therefore interesting to consider more accurate models into account the effect of ohmic losses n + -channel on current-voltage characteristics of solar cells. On the basis of the differential equations for distribution of potentials and currents in a surface n + -layer of n + -p-type solar cells new expression for current-voltage characteristics is received. It has allowed to specify influence of surface n + -layer resistance (R) on output characteristics of solar cells (short circuit current, open circuit voltage, fill factor) in accordance with parameters of n + -p-junction. The simple algorithm of the numerical solution of the specified equations with calculation current-voltage characteristics of solar cells is offered. It is shown, that at the resistance of surface layer R R n (~ 4 ?•cm 2 ) the short-circuit current J SC and the fill factor (?) decreases inversely proportional to , and for R R n the current-voltage characteristic practically is not depend on R. The obtained results can be used in analysing the operation of spacecraft solar cells.

Ссылки на полный текст

Издание

Журнал: Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнева

Выпуск журнала: Т. 16, 1

Номера страниц: 188-192

ISSN журнала: 18169724

Место издания: Красноярск

Издатель: Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева

Авторы

  • Логинов Ю.Ю. (Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева)
  • Брильков А.В. (Сибирский федеральный университет)
  • Мозжерин А.В. (Сибирский федеральный университет)

Вхождение в базы данных