Amorf kremniy yupqa plyonkali quyosh batareyalarini quyosh simulyatorlari bilan sinashning asosiy jihatlari

Quyosh batareyalari, shuningdek, fotovoltaik batareyalar deb ham ataladi, quyosh nurini to'g'ridan-to'g'ri elektr energiyasiga aylantiradi. Quyosh batareyalarining samaradorligini o'lchash odatda radiometr yordamida tushayotgan quyosh nuri kuchini baholash va maksimal quvvat nuqtasida elektr energiyasini aniqlashni o'z ichiga oladi. Biroq, bu jarayon batareyaning ishlashining quyosh spektriga bog'liqligi sababli qiyinchiliklarga duch keladi, bu esa mavsumiy o'zgarishlar, geografik joylashuv va ob-havo sharoitlariga qarab o'zgaradi. Bu omillar, radiometrlardagi kalibrlash xatolari bilan birgalikda, nomuvofiq va noaniq o'lchovlarga olib kelishi mumkin.

Bunday muammolarni bartaraf etish uchun ko'pchilik ishlab chiqaruvchilar boshqariladigan muhitda quyosh batareyalarining samaradorligini sinash uchun quyosh simulyatorlaridan foydalanadilar. Ushbu simulyatorlar standart sharoitlarda quyosh nurining spektral taqsimotiga mos keladigan standart batareyalar yordamida kalibrlanadi.

Amorf kremniy yupqa plyonkali quyosh batareyalarini sinashda keng tarqalgan xatolar
Ba'zi laboratoriyalar va sinov agentliklari amorf kremniy yupqa plyonkali hujayralarni baholash uchun kristalli kremniy hujayralaridan ma'lumotnoma standartlari sifatida foydalanadilar. Ushbu amaliyot ko'pincha sezilarli o'lchov xatolariga olib keladi va bu amorf kremniy hujayralarining ishlashiga shubha tug'diradi.

Quyosh batareyalarini sinash bo'yicha xalqaro standartlar
Izchil va ishonchli taqqoslashlarni ta'minlash uchun xalqaro sinov standartlari quyosh batareyalarini baholash uchun aniq shartlarni belgilaydi:
Spektr: AM1.5
Nurlanish: 1000 Vt/m²
Harorat: 25°C
AM1.5 quyosh nuri atmosferadan 48,2° zenit burchagiga mos keladigan burchak ostida o'tganda quyosh spektrini anglatadi.

Aniq o'lchovlar uchun ikkita asosiy shart bajarilishi kerak:
Malumotnoma katakchasi va sinov katakchasining spektral javobi belgilangan diapazonda mos kelishi kerak, bu odatda bir xil yarimo'tkazgich materialidan va shunga o'xshash ishlab chiqarish jarayonlaridan tayyorlangan ma'lumotnoma va sinov katakchalaridan foydalanish orqali erishiladi.
Simulyatordagi yorug'lik manbai AM1.5 standartining spektral tarkibiga juda mos kelishi kerak.
Amorf kremniy hujayralari uchun maxsus mulohazalar
Amorf kremniy xujayralari material va spektral javob jihatidan kristalli kremniy xujayralaridan sezilarli darajada farq qiladi. Aniq sinov uchun asosiy jihatlar:

Nurlanishni kalibrlash:
Nurlanishni kalibrlash uchun maxsus ishlab chiqilgan amorf kremniy mos yozuvlar xujayrasidan foydalaning. Bu maqsadda kristalli kremniy xujayralaridan foydalanish spektral nomuvofiqlik tufayli ma'nosiz natijalarga olib kelishi mumkin. Ideal yorug'lik manbai mavjud bo'lsa ham, odatiy laboratoriya yoki ishlab chiqarish muhitida aniq natijalarni ta'minlash qiyinligicha qolmoqda.

Yorug'lik manbasini tanlash:
Quyosh simulyatori AM1.5 spektriga juda mos keladigan, 300 nm dan 800 nm gacha bo'lgan spektral diapazonga ega yorug'lik manbasidan foydalanishi kerak. Oddiy ksenon lampa simulyatorlari ko'pincha standartdan chetga chiqadigan infraqizilga boy spektrga (800 nm dan 1100 nm gacha) ega bo'lib, bu sezilarli nomuvofiqliklarga olib keladi.

Spektral javob:
Quyosh batareyasining spektral javobi ma'lum bir to'lqin uzunligida har bir foton uchun hosil bo'lgan zaryad tashuvchilar sonini anglatadi. Amorf kremniy batareyalarining spektral javob diapazoni 400 nm dan 800 nm gacha, kristalli kremniy batareyalari uchun esa 400 nm dan 1100 nm gacha. Kristalli kremniy standartlari bilan kalibrlangan simulyatorlar yordamida amorf kremniy batareyalarini sinovdan o'tkazishda infraqizilga boy spektr (800 nm dan 1100 nm gacha) kristalli batareyalarning oqimiga hissa qo'shadi, ammo amorf batareyalarga emas. Bu amorf kremniy batareyasining oqimi va umumiy ishlashini jiddiy ravishda kam baholaydi.

Bundan tashqari, amorf kremniy hujayralarining spektral javobiga yorug'lik va kuchlanish kabi omillar ta'sir qiladi, bu esa nostandart sharoitlarda bu o'zgaruvchilarni hisobga olishni juda muhim qiladi.