Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Badania elipsometryczne cienkich warstw ZnO:Al stosowanych jako elektrody w fotowoltaice kosmicznej

Dyndał Katarzyna

Materiały Ceramiczne

|

2022

|

T. 74, nr 1

13--17

PL

Elipsometria spektroskopowa jest techniką optyczną słu-żącą do badania cienkich warstw. Metoda ta ma nienisz-czący charakter i wysoką dokładność, co sprawia, że jest podstawowym narzędziem badań w różnych dziedzinach w tym w fotowoltaice. W pracy elipsometria spektrosko-powa została wykorzystana do badania cienkich warstw tlenku cynku z domieszką glinu (ZnO:Al), otrzymanych z zastosowaniem techniki osadzania warstw atomowych (ALD). Badania cienkich warstw ZnO:Al były motywowane ich zastosowaniem jako elektrody w fotowoltaice kosmicz-nej. Wyznaczono grubości (d) cienkich warstw oraz ich właściwości optyczne takie jak współczynnik załamania (n) i współczynnika ekstynkcji (k). Strukturę cienkich warstw ZnO:Al określono metodą dyfrakcji promieniowania rent-genowskiego (XRD). Grubość warstw została potwierdzona poprzez jej pomiar za pomocą profilometru. Wyniki badań potwierdziły potencjalne zastosowanie cienkich warstw ZnO:Al jako elektrody w ogniwach PV.

XX

Spectroscopic ellipsometry is an optical technique for studying thin films. The method has a non-destructive nature and high accuracy which makes it a basic tool for research in various fields including photovoltaics. In this paper, spectroscopic ellipsometry was used to measure aluminium-doped zinc oxide (ZnO:Al) thin films obtained using the atomic layer deposition (ALD) technique. The study of ZnO:Al thin films was motivated by their use as electrodes in space photovoltaics. The thicknesses (d) of the thin films and their optical properties such as refrac-tive index (n) and extinction coefficient (k) were deter-mined. The structure of the ZnO:Al thin films was assessed by X-ray diffraction (XRD). The thickness of the thin films was confirmed by measuring it with a profilometer. The results confirmed the potential use of ZnO:Al thin films as electrodes in PV cells.

2

Analysis of Energy Yields from Selected Types of Photovoltaic Panels

Rabczak Sławomir, Proszak-Miąsik Danuta

Journal of Ecological Engineering

|

2020

|

Vol. 21, nr 1

20--28

EN

This paper presents the results of the conducted analysis on the on-grid photovoltaic installations designed for a single-family house by applying three different technologies (monocrystalline, polycrystalline and thin-film modules), compared to a simulation of the off-grid polycrystalline technology. As a result of the analysis conducted, the differences between the on-grid and off-grid systems could be determined. The simulation was made on the basis of the PV SOL program which allowed performing calculations concerning monthly and yearly yields during the period of 25 years, taking into account the average degradation of efficiency at 0.8% monthly. Additinoally, a return rate on investment was determined for different types of the analysed installations, taking into account an increase of electricity prices at 2.5% annually and a fixed subscriber’s fee (assumed as 38 euro monthly). Energy density (amount of energy acquired from 1m2 of the installation) and the amount of energy necessary to be purchased additionally from the electricity supplier to fully cover the demand for electricity for the analysed building were analysed as well.

3

Fotowoltaika – tendencje i prognozy

Piech Krzysztof, Dybowski Paweł, Kozik Jarosław, Ciesielka Edmund, Siostrzonek Tomasz, Milej Waldemar, Wójcik Jakub, Rad Michał, Lerch Tomasz, Drabek Tomasz

Napędy i Sterowanie

|

2019

|

R. 21, nr 7/8

122--125

PL

W artykule o mówiono zagadnienia z wiązane z możliwością wykorzystania maszyn elektrycznych w systemach zasilanych energią pochodzącą z generacji rozproszonej, z naciskiem na układy fotowoltaiczne. Przedstawiono stan obecny, jak również prognozy rozwoju rynków fotowoltaiki i trendów panujących na rynku maszyn elektrycznych. Scharakteryzowano generację rozproszoną, czym jest i jakie podaje się jej definicje. Kolejno opisano proces produkcji energii elektrycznej przy wykorzystaniu promieniowania słonecznego i ogniw PV. Pokrótce przedstawiono zasadę działania ogniw PV i wymieniono ich ewolucję w postaci kilku generacji różniących się od siebie wykorzystanymi do produkcji materiałami, jak również technologiami wykonania poszczególnych elementów całego modułu PV. Ponadto skupiono się na cechach i parametrach, jakimi powinny się odznaczać nowoczesne maszyny elektryczne, do których należą m.in.: funkcje sterowania, interfejsy komunikacyjne, filtry harmonicznych, szybkość reakcji na zmianę wartości zadanej lub obciążenia, panel operatorski, integracja funkcji bezpieczeństwa, wbudowane algorytmy sterowania, miniaturyzacja i zwiększanie odporności środowiskowej czy jakże ważna obecnie energooszczędność. W pracy przedstawiono analizę i prognozy zmian zachodzących zarówno w sektorze energetycznym, jak również związanym z maszynami i napędami elektrycznymi.

EN

The article discusses issues related to the possibility of using electric machines in systems powered by energy coming from distributed generation, with an emphasis on photovoltaic systems. The current state as well as forecasts for development of photovoltaic markets and trends prevailing on the market of electric machines were presented. Distributed generation was characterized, what it is and what are their definitions. What is more, the process of electric energy production using solar radiation and PV cells was described. The principle of operation of the PV cell was briefly described and their evolution was mentioned in the form of several generations that differ from each other with used materials in the production process as well as technologies used for the implementation of individual elements of the entire PV module. Moreover, the focus was put on the features and parameters that should be distinguished by modern electric machines, which include, among others: control functions, communication interfaces, harmonic filters, response speed to a set point or load change, operator panel, integration of safety functions, builtin control algorithms, miniaturization, increasing environmental resilience or the currently very important topic related to energy efficiency. The paper presents analysis and forecasts of changes taking place in the energy sectors as well as related to electrical machines and drives.

4

Optical properties of opaque and light-transmitting photovoltaic systems in architecture and their influence on architectural form

Brzezicki Marcin, Muszyńska-Łanowy Magdalena

Teka Komisji Architektury, Urbanistyki i Studiów Krajobrazowych

|

2018

|

Vol. 14, nr 1

44--54

EN

Energy-harvesting systems installed on facades have an immense influence on the perception of architecture. Technologies at various stages of advancement are currently used. Apparent (clearly visible) PV elements (e.g. old-generation applied solar panels) are being replaced by technologies that integrate those systems into the building’s envelope using miniaturization, lamination and surface mounting (e.g. BIPV). In the current application of PV, three distinct trends ca be observed: (i) the integration of energy-collecting elements into the shell and (ii) their deliberate display and use as, for example, shading, cladding or other forms of decoration, or (iii) the development of “invisible” PV systems. The research question is how the development of these systems affects architecture. Does the process of integration enrich the building’s architectural expression or negatively affect the perception of the building’s transparent surfaces?

5

Wpływ energii kwantu i strumienia fotonów na gęstość mocy w ogniwach fotowoltaicznych

Pławecki M., Rówiński E., Bzowski B.

Energetyka

|

2018

|

nr 7

412--413

PL

W artykule przedstawiono teoretyczne badania wpływu energii kwantu i strumienia fotonów na gęstości mocy dla fotonów padających na powierzchnię ogniwa fotowoltaicznego. Przedmiotem badań są ogniwa fotowoltaiczne zbudowane na bazie germanu, krzemu i arsenku galu. Wykazano, że ogniwa fotowoltaiczne oświetlane monoenergetyczną wiązką fotonów zmieniają się w szerokim zakresie wartości gęstości mocy, która jest proporcjonalna do iloczynu strumienia i energii fotonów oraz jest liniowa względem energii kwantu lub strumienia fotonów. Pokazano, że gęstość mocy odgrywa fundamentalną rolę w poszukiwaniu nowych materiałów do zastosowań w ogniwach fotowoltaicznych.

EN

Presented are theoretical studies on influence of quantum energy and photon flux on power density for photons falling onto a PV cell surface. The object of theses studies are PV cells built on the basis of germanium, silicon and gallium arsenide. Proved is that PV cells illuminated with a monoenergetic beam of photons change in the wide range of power density which is proportional to the product of the flux and photon energy and is linear in relation to the quantum energy or the photon flux. Shown is that the power density plays a fundamental role in the search of new materials to be used in PV cells.

6

Impact of the solar irradiation angle on the work of modules with spherical cells - simulation

Rodziewicz T., Nakata J., Taira K., Zaremba A., Wacławek M.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2018

|

Vol. 25, nr 1

35--50

EN

The main purpose of all PV modules is to convert solar energy into electricity, but in the era of building integrated photovoltaics, there are additional opportunities to use them. The use of them as a composite of architectural structures in the form of facade cladding, roofing, stained glass windows or noise barriers on highways, in addition to generating electricity embellish also the aesthetic value of the facilities. However, these atypical their use, cause that the modules should have quite different properties then in the traditional application, which is related to their unusual way of positioning. Particularly for structures such as the modules made of spherical cells with the two active planes of operation. The article presents a comparison of the results of simulation of module with two active surfaces containing spherical solar cells in an open space in relation to a typical flat photovoltaic module. A comparison of its work with different orientation and inclination. Article shows the basic difference in its properties occurring at some settings in relation to a typical module and makes predictions about its future use.

7

System fotowoltaiczny na bazie monokrystalicznych ogniw krzemowych – analiza pracy

Kaczorowska D.

Wiadomości Elektrotechniczne

|

2017

|

R. 85, nr 3

15--19

PL

Z uwagi na zwiększone zainteresowanie odnawialnymi źródłami energii, w tym instalacjami fotowoltaicznymi, wzrasta zapotrzebowanie na badania w tej dziedzinie. W artykule zaprezentowano wykresy przedstawiające generowaną przez system moc oraz energię w danym okresie oraz nasłonecznienie występujące w miejscu badań, umieszczono również: histogramy, rozkład gęstości, średnią, medianę, wartości minimalne i maksymalne zmiennej losowej, za jaką można uznać generowaną moc, czy występujące nasłonecznienie.

EN

For investors the probability of getting the investment money back is really important. Because of that, the author introduced the statistical analysis of work of the photovoltaic system built on the basis of monocrystalline silicon PV cells. The paper shows not only the characteristics of generated power, irradiation and voltage, but histograms, probability distribution, median, minimum and maximum value too. Assuming the normal probability distribution of voltage, the probability of staying inside the allowed by the PN-EN 50160 value range.

8

Instalacja badawcza: ogniwo fotowoltaiczne – generator wodoru – ogniwo paliwowe

Ogulewicz W., Węcel D., Wiciak G., Łukowicz H.

Energetyka

|

2011

|

nr 2-3

117-119

PL

Przedstawiono, na podstawie zdobytych doświadczeń, instalację badawczą zespołu: ogniwo fotowoltaiczne – generator wodoru – ogniwo paliwowe. Głównym zadaniem projektu jest budowa i optymalizacja instalacji demonstracyjnej składającej się z niskotemperaturowych ogniw paliwowych PEMFC, ogniw fotowoltaicznych i elektrolizerów. Zakłada się, że uzyskane rezultaty badań będą podstawą przeniesienia wyników na instalacje o większych wartościach mocy. Badania będące przedmiotem projektu tworzą nowatorskie rozwiązania szczególnie w obszarze energetyki rozproszonej. Uzyskanie rzetelnych informacji o obiekcie będzie osiągnięciem zamierzonego celu z uwagi na rozpoznanie rzeczywistych charakterystyki oraz możliwości współpracy ogniw paliwowych, elektrolizerów i ogniw fotowoltaicznych.

EN

Presented is, on the basis of experince gained, a research installation prepared by the team of authors: PV cell - hydrogen generator - fuel cell. The main task of the project is building and optimization of demonstrative installation consisting of low-temperature fuel cells PEMFC, PV cells and electrolysis cells. Assumption is made that the obtained research results will be the basis of possible transferring them onto installations of bigger power values. The research, being the object of the project, creates innovatory solutions especially in the field of distributed power generation. Obtaining reliable informations about the object will be the practical reaching of the aim because of possibility to recognize real characteristics and cooperation ability of fuel cells, electrolysers and PV cells.

9

A MOSFET only, step-up DC DC micro power converter, for solar energy harvesting applications

Carvalho C., Paulino N.

International Journal of Microelectronics and Computer Science

|

2010

|

Vol. 1, nr 2

112-119

EN

In this paper, a step-up micro power converter for solar energy harvesting applications is presented. The circuit is based on a switched-capacitor voltage doubler architecture with MOSFET capacitors, which results in an area approximately eight times smaller than using MiM capacitors for the 0.13 žm CMOS technology. In order to compensate for the loss of efficiency, due to the larger parasitic capacitances, a charge reutilization scheme is employed. The circuit uses a phase controller, designed specifically to work with the series of two PV cells, in order to regulate the output voltage to 1.2 V. Electrical simulations of the circuit, together with an equivalent electrical model of a PV cell, show that the circuit can deliver a power of 536.1 žW to the load, while drawing a power of 799.8 žW from two PV cells stacked in series, corresponding to a maximum efficiency of 67%.