Following article presents the results of research on the aging of selected commercial module types, which have been continuously operating for 15 years in a photovoltaic installation located on the roof of the Lodz University of Technology. The environmental conditions under which the installation operates correspond to moderate climates, for which appropriate lighting conditions are described in the AM 1.5 standard. The tests were conducted in laboratory conditions using the „Large Area Solar Simulator PV Testing - Eternal Sun”, which emulates lighting conditions compliantly with the AM 1.5 standard, with supplementary numerical simulations. Measurements were performed for three different types of modules. Two of them are manufactured in various silicon technologies and one using thin film technology. An interesting aspect is that one module was made using untypical ribbon technology. During the measurements, basic parameters were obtained, allowing an assessment of how operating time affects their values.
PL
Poniższy artykuł zawiera wyniki badań starzenia wybranych typów modułów komercyjnych pracujących nieprzerwanie przez 15 lat w instalacji fotowoltaicznej umieszczonej na dachu Politechniki Łódzkiej. Warunki środowiskowe, w jakich pracuje instalacja, odpowiadają klimatom umiarkowanym, dla których odpowiednie warunki oświetleniowe opisane są w normie AM 1.5. Badania przeprowadzono w warunkach laboratoryjnych z wykorzystaniem symulatora słonecznego „Large Area Solar Simulator PV Testing - Eternal Sun”, symulującego warunki oświetleniowe zgodne z normą AM 1.5, uzupełnionego symulacjami numerycznymi. Pomiary wykonano dla trzech różnych typów modułów. Dwa z nich wykonane są w różnej technologii krzemowej, a jeden w technologii cienkowarstwowej. Ciekawostką jest to, że jeden moduł został wykonany w nietypowej technologii wstęgowej. W trakcie pomiarów uzyskano podstawowe parametry, które pozwoliły ocenić, jak czas pracy wpływa na ich wartości.
Pomimo rozwoju, który nastąpił w technologii wytwarzania białych elektroluminescencyjnych źródeł światła, w urządzeniach tych ciągle istotną ograniczającą rolę pełni zjawisko spadku sprawności generacji światła dla dużych gęstości prądu. Ponadto wciąż nierozpoznane dostatecznie są jego fizyczne podstawy. W referacie przedstawiono możliwe modele opisujące ten efekt, opierając się na dyskutowanych w literaturze hipotetycznych przyczynach: różnych rodzajach rekombinacji Augera, efektach termicznych, występowaniu silnych pól elektrycznych i asymetrii występowania nośników, itp. Poznanie potencjalnych powodów zjawiska spadku efektywności pozwoli na dalszy rozwój źródeł światła opartych na elektroluminescencji. Przełoży to się na niższy koszt uzyskania zamienników tradycyjnych źródeł światła i większe ich rozpowszechnienie, co w istotny sposób może ograniczyć wzrost światowego zużycia energii.
EN
Despite the development that occurred in the technology of white Light-Emitting Diodes, this devices are still limited by the phenomenon of the efficiency droop that occurs in light generation for large current densities. Moreover, its physical basis is still not sufficiently recognized. The paper presents possible models describing this effect, based on the hypothetical reasons discussed in the literature: different types of Auger recombination, thermal effects, the presence of strong electric fields and the occurrence of the asymmetry of carriers, etc. Knowing the potential reasons for the droop phenomenon will allow the further development of Solid State Light sources. This leads to lower cost retrofits or replacements of traditional light sources and greater their market penetration, which may significantly reduce global energy consumption increase.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.