Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 33

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  silicon solar cells
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
1
Content available remote Nowe generacje ogniw krzemowych – technologia TOPCon
PL
Rezystancja szeregowa należy do parametrów stanowiących o jakości ogniwa słonecznego, dlatego przy jego projektowaniu i wytwarzaniu dąży się do zminimalizowania jej wartości. W artykule zawarto zestawienie parametrów służących do obliczeń numerycznych składników rezystancji szeregowej ogniwa słonecznego oraz wynikającą z tego rezystywność. Określono wpływ właściwości warstw konstrukcyjnych krzemowego ogniwa słonecznego na jego rezystancję szeregową. Do badań zastosowano ogniwo słoneczne, w którym elektrodę przednią wytwarzano na bazie komercyjnej pasty srebrnej modyfikowanej komponentem CuXX.
EN
Series resistance belongs to the parameters that determine the quality of a solar cell, therefore its design and production aims to minimize its value. The article contains a list of parameters used for numerical calculation of solar cell series resistance components and the resulting of this resistivity. The influence of properties of silicon solar cell construction layers on its series resistance was determined. A solar cell was used for the investigations, in which the front electrode was performed on the basis of a commercial silver paste modified with the CuXX component.
EN
The front glass cover is the crucial part of commercially available silicon solar modules as it provides mechanical protection and environmental isolation. However, from a utility point of view the most important thing is how the glass cover influences the power generation of a photovoltaic (PV) module. Optical matching of the whole structure determines the number of photons absorbed by the solar cells and hence the produced photocurrent. In this study five types of PV glass were optically measured and characterized to find out useful information on transmittance and its character. Then, the results were compared with the electrical parameters of solar mini-modules employing each type of glass. Additionally, the work aimed to providing a low-cost measuring procedure to determine the influence of front glass on photovoltaic performance in small, laboratory scale preserving the Standard Test Conditions. An important aspect was an analysis of different types of glass texture. To confirm properness and adequacy of the analysis, the uncer- tainty aspect was discussed as well.
4
Content available remote New kind of Cu based paste for Si solar cells front contact formation
EN
Potential impact of copper replacing silver in the paste used for the front electrode fabrication in crystalline silicon solar cells was investigated. The copper was applied as a new CuXX component with about 2 wt.% to 6 wt.% share of XX modifier. The generated CuXX molecules were analyzed using transmission microscopy. Based on the commercial Du Pont PV19B paste, CuXX and XX materials, the new PV19B/CuXX paste with 51 wt.% share of Cu and the PV19B/XX paste with 51 wt.% share of XX only were developed. Comparative studies of the effect of the commercial PV19B paste made by DuPont Company, and the pastes with the CuXX component and with the modifier XX alone on the electrical parameters of solar cells produced on crystalline silicon were carried out. The solar cells were characterized by the current-voltage technique. As a final result, the Cz-Si solar cell with the 51 wt.% share of Cu in the front electrode having a series resistance of 0.551 Ωcm2, an efficiency of 14.08 % and, what is more important, the fill factor of 0.716, was obtained. It is the best result ever obtained concerning direct Cu application for solar cells fabricated in thick-film technology.
PL
W pracy zbadano możliwości zminimalizowania współczynnika odbicia światła, a w konsekwencji zwiększenia sprawności wytwarzanych krzemowych ogniw fotowoltaicznych, poprzez wytworzenie cienkiej warstwy antyrefleksyjnej Al₂O₃ metodą atomowego osadzania warstw. Badania morfologii powierzchni warstw wykonano przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego, z kolei strukturę zbadano przy użyciu dyfraktometru rentgenowskiego. W celu okreslenia własności optycznych cienkich warstw Al₂O₃ wykonano badania współczynnika odbicia światła przy użyciu spektrofotometru. Ogniwo fotowoltaiczne z osadzoną w temperaturze 300°C metodą ALD warstwą antyrefleksyjną przy zadanej liczbie cykli 830 osiągnęło sprawność 12,51%, podczas gdy sprawność ogniwa referencyjnego bez warstwy antyrefleksyjnej wyniosła 7,22%.
EN
The main goal of the study was to examine the possibility of minimizing the reflectance of light, and consequently increasing the efficiency of the produced silicon solar cells, by creating an Al₂O₃ antireflection coating by atomic layer deposition method (ALD). Surface layer morphology studies were performed by using scanning electron microscopy, while the structure was examined by using an X-ray diffractometer. In order to determine the optical properties of the Al₂O₃ thin films, light reflectance measurements were performed using a spectrophotometer. The solar cell with deposited antireflection coating by the ALD method with a 830 number of cycles at 300°C reached the efficiency of 12.51%, while the efficiency of the reference cell is 7.22%.
PL
Współcześnie rynek fotowoltaiczny zmienił się w dojrzały przemysł o zasięgu globalnym. W odniesieniu do kwestii ekonomicznych, należy zauważyć, zastąpienie pasty na bazie Ag pastą składającą się w dużej mierze z Cu przy istniejącej znacznej różnicy w cenie surowca przyniosłoby dużą korzyść poprzez redukcję kosztów dla przemysłu PV idąca w setki milionów dolarów. W artykule zawarto wyniki pomiarów wybranych własności elektrycznych krzemowych ogniw fotowoltaicznych. W pracy zbadano rezystancję na styku metal-półprzewodnik przedniej metalizacji ogniw słonecznych metodą linii transmisyjnych (TLM) oraz rezystancję i rezystancję właściwą past metodą techniczną. Do badań zastosowaną jedną srebrną pastę komercyjną oraz eksperymentalnie przygotowane przez jednostkę zewnętrzną.
EN
Nowadays, the photovoltaic market has turned into a mature industry with a global range. Regarding economic issues, it should be noted that replacing the paste based on Ag with a paste largely made of Cu with a significant difference in the price of the raw material would be of great benefit by reducing costs for the PV industry going hundreds of millions of dollars. The article contains the results of measurements of selected electrical properties of silicon photovoltaic cells. The work researched the resistance at the interface between the metal-semiconductor of the front metallization of solar cells by transmission lines method (TLM) and the resistance and specific resistivity of the paste by technical method. One silver commercial paste was used for the tests and experimentally prepared by external unit.
EN
The ethylene vinyl acetate (EVA) is widely used for solar modules encapsulation. During lamination process EVA melts and chemical bonds between polymer chains are created. Its number is tightly related to cross-linking degree and it is consider as a major quality reference for module encapsulation. The lamination can be described as a process with two stages: melting and curing where the typical temperature for curing is in the range from 145 to 175°C. In the present study, for the first time, comparison of three commercial available EVA foils with low curing temperature EVA (EVA LOW). For this reason, the temperature of following lamination processes was set from a range from 115 to 175°C. The behavior of cured EVA films under investigation EVA was determined with two approaches: with extraction and with optical methods. The results indicate the applicability of these methods for the EVA cross-linking characterization. Finally, the extraordinary behavior of EVA LOW foil was noticed.
8
Content available remote The stencil printing for front contact formation on the silicon solar cells
EN
This study reports the stencil printing process of a front contact electrode on monocrystalline (Cz-Si), textured silicon solar cells. The final parameters of the cells obtained by applying the squeegee blades with different hardness and detected by SEM, Corescanner, LBIC and I-V systems are analysed. By using stencil technique, the front side metallization has been reduced by 7.5%, resulting in the limiting of shading losses and improvement of the Si solar cell output parameters. The stencil printing of 100 μm fingers width with aspect ratio of 0.50 resulted in short circuit current density of 34.7 mA/cm2, open circuit voltage of 606 mV, fill factor of 0.768 and cell conversion efficiency of 16.16% compared to 15.33% with screen printed contacts.
PL
W pracy opisano proces nadruku kontaktów przednich przy użyciu szablonu na krzemowe ogniwa monokrystaliczne z powierzchnią posiadającą teksturę. Finalne parametry ogniw z elektrodami naniesionymi z wykorzystaniem rakli o różnej twardości uzyskano na podstawie pomiarów SEM, Corescan, LBIC oraz charakterystyk prądowo-napięciowych I-V. Wyniki poddano analizie, co pozwoliło zaobserwować fakt, że zastosowanie techniki nadruku kontaktów za pomocą szablonu doprowadziło do redukcji obszaru pokrytego zmetalizowanymi elektrodami o 7,5%. Powoduje to ograniczenie strat w parametrach wyjściowych ogniw poprzez zwiększenie powierzchni czynnej ogniw. Zastosowanie szablonu nadruku o szerokości przekroju pojedynczej ścieżki 100 m oraz współczynniku wzajemnej relacji (wys. do szer.) 0,5, pozwala uzyskać ogniwo cechujące się: gęstością prądu zwarcia Jsc ok. 34,7 mA/cm2, napięciem obwodu otwartego 606 mV, współczynnikiem wypełnienia 0,768 oraz sprawnością 16,16%. Sprawność osiągana dla ogniwa z kontaktami wykonanymi klasyczną techniką sitodruku to 15,33%.
PL
W artykule przedstawiono wyniki dziewięcioletnich badań z różnych okresów pracy instalacji fotowoltaicznej. Analizie porównawczej poddano układ nadążny i stacjonarny zainstalowany na budynku Wydziału Elektrotechniki, Elektroniki, Informatyki i Automatyki Politechniki Łódzkiej. System wyposażony jest w połączone szeregowo moduły, które przekazują energię elektryczną do sieci wewnętrznej uczelni. Parametry instalacji są na bieżąco rejestrowane i archiwizowane.
EN
The following paper presents the results of 9 years-time electrical parameters measurements of photovoltaic system working at different periods. They were installed on the building of the Faculty of Electrical, Electronic, Computer and Control Engineering at the Technical University of Łodź. The system is equipped with PV modules connected in series, which transfer electrical energy to the internal university network through converters. system parameters are stored and monitored.
PL
W artykule wyodrębnić można dwa aspekty. Pierwszym aspektem niniejszej pracy są jej walory naukowe i poznawcze. Określono wpływ warunków wytwarzania elektrody przedniej zarówno metodą tradycyjną, jak i metodą selektywnego spiekania laserowego na strukturę uzyskanej elektrody oraz strefę jej połączenia z podłożem krzemowym. Analizie poddano również wpływ morfologii (powierzchnia teksturowana lub bez tekstury) oraz stanu powierzchni płytek krzemowych (warstwa antyrefleksyjna lub jej brak) na wynik uzyskanych rezystancji. Drugi aspekt pracy dotyczy wyznaczenia rezystancji elektrod przednich zastosowaną metodą linii transmisyjnych na stanowisku badawczym, w którym zaprojektowano i wykonano najważniejsze elementy składowe: moduł sterowania, przystawkę oraz matrycę pomiarową.
EN
The article can be distinguished two aspects. The first aspect of this study are its advantages and cognitive science. The influence of the manufacturing front electrode both the traditional method and the method of selective laser sintering of the structure of the resulting electrode and the connection zone between electrode and silicon. It was also analyzed the influence of morphology (surface textured or without texture) and the state of the surface of silicon wafer (layer anti-reflective or its lack of) on the result obtained resistance. The second aspect of the work concerns the front electrode resistance of the transmission line method was used on the test, which was designed the most important components: a control unit, attachment and measurement matrix.
11
Content available remote Electrical properties mono- and polycrystalline silicon solar cells
EN
Purpose: The goal of this article was to compare the properties of mono- and polycrystalline silicon solar cells. It was based on measurements performed of current-voltage characteristics and calculated parameters using mathematical formulas. Design/methodology/approach: Light and dark current-voltage characteristics of solar cells were measured using a solar simulator PV Test Solutions company SS150AAA model. The measurements were performed under standard conditions (Pin = 1000 W/m², AM1.5G spectrum, T = 25°C). The basic characteristic of the solar cells were determined using the software SolarLab and calculated using mathematical formulas. Findings: Results and their analysis allow to conclude that measurements of current-voltage characteristics enable characterization of the basic parameters of solar cells. Can give important information about the property of prepared metallic contacts on the solar cells. Practical implications: Knowledge about the current-voltage characteristics of solar cells and their basic parameters enables the assessment of the quality of their production and the improvement. Originality/value: The paper presents some researches of the basic parameters of mono- and polycrystalline solar cells determining the current-voltage characteristics.
12
Content available remote Al2O3 antireflection coatings for silicon solar cells
EN
Purpose: The aim of this paper was to investigate changes in surface morphology and optical properties of thin films of Al2O3. Thin films were prepared using atomic layer deposition (ALD) method. Design/methodology/approach: The microanalysis was investigated by the Energy-dispersive X-ray spectroscopy EDS. The changes in surface topography was observed by the atomic force microscope AFM XE-100 and scanning electron microscope SEM. The results of roughness was obtained by the software XEI Park Systems. The measurement of thickness and dispersion of refractive index was performed using SE800 PV spectroscopic ellipsometer. The optical reflection was investigated by the spectrometer UV/VIS. Findings: Results and their analysis allow to conclude that the atomic layer deposition method enables uniform coating of smooth and complicated shapes surfaces. The thin film thickness depends only on the number of cycles, so that can be easily control the thickness of the material. Practical implications: Knowledge about the ALD Al2O3 optical parameters and the possibility to obtaining a uniform thin films show that the previously named material has a big potential in photovoltaic application. Originality/value: The paper presents some researches of aluminium trioxide thin films deposited by atomic layer deposition method on monocrystalline silicon.
PL
W pracy przedstawiono omówienie najważniejszych, z punktu widzenia ich przyszłego zastosowania w ogniwach słonecznych, właściwości amorficznych warstw uwodornionych typu a-Si:C:H, a-Si:N:H czy też a-SiCN:H. Do wytwarzania wymienionych warstw zastosowano metodę chemicznego osadzania z fazy gazowej PECVD. Mieszaniny reakcyjne to: CH4+SiH4, NH3+SiH4 oraz CH4+SiH4+NH3. Analizie poddano właściwości strukturalne, morfologiczne i optyczne warstw. Określono zarówno ich skład chemiczny atomowy i wagowy, zawartość wiązań wodorowych, a także wyznaczono parametry optyczne:współczynnik załamania n, przerwę optyczną Eg oraz współczynnik odbicia efektywnego Reff. Uwzględniając rolę pokryć antyrefleksyjnych w ogniwach słonecznych analizowano wpływ wybranych parametrów warstw na właściwości aplikacyjne ogniw PV. Warstwa antyrefleksyjna o odpowiednim współczynniku załamania, grubości oraz współczynniku odbicia może podwyższyć sprawność ogniwa nawet o 30% względnych.
EN
This paper provides an overview of the most important characteristics of the hydrogenated amorphous layers type a-Si:C:H, a-Si:N:H and a-SiCN:H, of the points of view of their future applications in solar cells. For the preparation of these thin films was applied method of chemical vapor deposition PECVD. Gaseous mixtures used: CH4+SiH4, NH3+SiH4 and CH4+NH3+SiH4. The structure, morphology and optical properties of layers were analyzed. Defined in both their atomic and weight chemical composition, the content of hydrogen bonding, as well as optical parameters were determined: refractive index n, energy gap Eg, effective reflection coefficient Reff and thickness d. Taking into account the role of antireflective coatings for solar cells, the influence of selected parameters of layers on PV cells properties was analyzed. Antireflective coating of suitable refractive index, thickness and reflectance coefficient may increase cell efficiency by up to 30% relative.
EN
The paper presents the results of the texturization process of the multicrystalline silicon wafers carried out in ternary HF/HNO3/diluent solution, where the diluent was either CH3COOH or H2O, at varying HF/HNO3 volume ratio and different time of texturization process. The technique of scanning electron microscopy was used to characterize the morphology of the obtained multicrystalline silicon surfaces, with subsequent surface reflectivity measurements. The appropriate selection of mixture components lead to a significant reduction in the reflectivity of the incident solar radiation in the relatively short time of 60 seconds. The resultant electric parameters were nearly the same as those for the commercial samples but obtained after 3 minutes.
PL
Autorzy zaprezentowali wyniki badań dotyczących procesu teksturyzacji w roztworze HF/HNO3/rozpuszczalnik stosowanego dla płytek krzemu multikrystalicznego, gdzie jako rozpuszczalnik stosowano zamiennie CH3COOH oraz H2O. W badaniach jako zmienne przyjęto objętościowy stosunek HF/HNO3 oraz czas procesu. Morfologia powierzchni uzyskana po chemicznej modyfikacji krzemu została scharakteryzowana przy użyciu skaningowej mikroskopii elektronowej, a następnie zbadano wpływ takiego ukształtowania powierzchni na odbicie promieniowania słonecznego. Autorzy wykazali, że odpowiednie dobranie składu mieszaniny trawiącej pozwala na uzyskanie najniższych wartości odbicia w stosunkowo krótkim czasie 60 sekund. Ponadto parametry elektryczne zmodyfikowanych ogniw słonecznych nie odbiegały od tych uzyskanych komercyjnie w czasie trzykrotnie dłuższym.
15
Content available remote Sol gel TiO2 antireflection coatings for Silicon solar cells
EN
Purpose: The aim of this paper was to investigate changes in surface morphology and optical reflection of thin films of titanium dioxide. Thin films were prepared using sol gel spin coating method. Design/methodology/approach: The microanalysis have been investigated by the Energy-dispersive X-ray spectroscopy EDS. The changes in surface topography was observed by the atomic force microscope AFM and scanning electron microscope SEM. The results of roughness have been prepared in the software XEI Park Systems and optical reflection by the spectrometer UV/VIS. Findings: Results and their analysis allow to conclude that the titanium isopropoxide concentration in solution and spin speed, which is an important factor in spin coating technology has a significant influence on surface morphology and optical reflection of thin films titanium dioxide. Practical implications: Known sol gel titanium dioxide optical parameters and the possibility of obtaining a uniform thin films show that it can be good material for photovoltaic application. Originality/value: The paper presents some researches of titanium dioxide thin films deposited by sol gel spin coating method on monocrystalline silicon.
16
Content available remote Monocrystalline silicon solar cells applied in photovoltaic system
EN
Purpose: The aim of the paper is to fabricate the monocrystalline silicon solar cells using the conventional technology by means of screen printing process and to make of them photovoltaic system. Design/methodology/approach: The investigation of current - voltage characteristic to determinate basic electrical properties of monocrystalline silicon solar cells were investigated under Standard Test Condition. Photovoltaic module was produced from solar cells with the largest short-circuit current, which were joined in series. Findings: This work presents a conventional technological process by means of screen printed method of monocrystalline silicon solar cells production. In order to obtain a device producing an electrical energy, solar cells were connected in a photovoltaic module. Then protected from damages by Schottky and Zener diodes. Practical implications: The module was used to build a demonstration photovoltaic system - traffic light - pedestrian crossing, which shows the practical use of widely available, renewable energy source which is the Sun. Originality/value: The key to solve ecological problems, which are effects of mass combustion of fossil fuel such as: coal and crude oil is development of renewable energy technology like photovoltaic energy.
PL
W pracy przedstawiono przykłady kwasowej teksturyzacji krzemu multikrystalicznego w zależności od składu roztworu. W skład roztworu wchodziły kwasy fluorowodorowy i azotowy V oraz rozpuszczalnik - zamiennie stosowany kwas octowy i woda dejonizowana. Techniką skaningowej mikroskopii elektronowej zbadano morfologię powierzchni krzemu. Parametry optyczne teksturyzowanego krzemu określono przy użyciu spektrometru z zintegrowanym źródłem światła. Wykonano również charakterystykę prądowo-napięciową wykonanych ogniw słonecznych w celu porównania wybranych roztworów kwasowych. Otrzymana sprawność konwersji fotowoltaicznej wynosiła 13,9%.
EN
The paper presents examples of the multicrystalline silicon acid texturisation, depending on the solution composition. The solution was composed of hydrofluoric acid and nitric acid and diluent - alternatively acetic acid or deionized water. The surface morphology of silicon was examined by Scanning Electron Microscopy technique. Optical properties of textured mc-Si were investigated using a spectrometer with an integrated light source. Also the Light Current-Voltage characteristics were measured in order to compare the selected acidic solutions. The photovoltaic efficiency of the obtained solar cells was founded to be 13.9%.
PL
Teksturyzacja ogniw krzemowych jest istotnym czynnikiem zwiększającym ich sprawność w wyniku zmniejszenia strat odbiciowych. Do dzisiaj z powodzeniem w przemyśle fotowoltaicznym wykorzystywane są roztwory teksturyzujące na bazie KOH. Jednakże prowadzi się prace dążące do usprawnienia tego procesu. W pracy zbadano wpływ dodatku alkoholu izopropylowego o różnych stężeniach molowych na morfologię otrzymywanej w procesie trawienia powierzchni.
PL
Amorficzne warstwy uwodornione typu a-Si:C:H oraz a-Si:N:H, stosowane jako pokrycia antyrefleksyjne w ogniwach słonecznych, podwyższają ich sprawność. Niestety mechaniczne uszkodzenia ogniw oraz defekty strukturalne są źródłem strat w ich sprawności. Dodatkowe właściwości ochronne i pasywujące warstw antyrefleksyjnych mogą wpłynąć na minimalizację strat w sprawności ogniw. Do wytwarzania wspomnianych warstw wykorzystano metody chemicznego osadzania z fazy gazowej PECVD, a jako reagenty posłużyły gazy: SiH₄, CH₄ oraz NH₃. Wykonano szereg badań w celu określenia właściwości strukturalnych, pasywujących i ochronnych otrzymanych powłok. Wpływ tych wszystkich właściwości na parametry elektryczne krzemowych ogniw słonecznych pozwolił wysunąć tezę, że tego rodzaju pokrycia antyrefleksyjne nie tylko efektywnie zmniejszają współczynnik odbicia światła od powierzchni ogniw, ale także poprawiają spójność i jednorodność podłoży krzemowych. Stanowi to dodatkową zaletę tychże warstw w kontekście zmniejszania strat w parametrach prądowych i sprawności multikrystalicznych krzemowych ogniw słonecznych.
EN
Amorphous hydrogenated thin films a-Si:C:H and a-Si:N:H, applied as antireflective coatings for solar cells, are increasing their efficiency. Unfortunately mechanical damage of cells and structural defects are the source of losses in their efficiency. Additional protective and passivaiting properties of antireflective layers can influence the minimization of losses in the efficiency of solar cells. For obtaining above mentioned thin films a chemical vapor deposition (PECVD) method was used and as reagents gasses agreed: SiH₄, CH₄ and NH₃. A sequence of measurements was carried out with a view to determining structural, passivating and protective properties of received layers. Influence of these all properties on electric parameters of silicon solar cells, he let put the thesis forward that kind of received antreflective coatings are not only effectively reducing the reflectance coefficient from the surface of solar cells, but also they are improving the cohesion and the homogeneity of silicon bases. It constitutes the additional advantage of these layers in the context of reducing losses in the electrical parameters and the efficiency of multicrystalline silicon solar cells.
PL
Przedmiotem pracy jest warstwa azotku krzemu spełniająca rolę warstwy antyrefleksyjnej i pasywującej w krzemowym ogniwie słonecznym. Pokazano również, ze warstwy SiNx o dużej gęstości osadzone metodą LF PECVD są bardziej odpowiednie dla ogniw słonecznych niż osadzone metodą RF PECVD. Zastąpienie warstw TiOx przez warstwy SiNx zwiększyło sprawność ogniw o 11,9%.
EN
The paper deals with silicon silicon nitride layers for silicon solar cells application. The silicon layer is deposited by RF and LF PECVD methods. It was shown that high density SiNx layer deposited by LF PECVD are more suited for solar cells than layers deposited by RF PECVD method. The efficiency of solar cells was increased about 11.9% by replacing TiOx ARC by LF PECVD SiNx ARC.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.