На правах рукопису
Фролкова Наталія Олегівна
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата технічних наук
Моделювання сонячних батарей
на основі різних напівпровідників
Спеціальність 05.27.01 - В«Твердотільна електроніка, радіоелектронні компоненти, мікро-та наноелектроніка, прилади на квантових ефектахВ»
Москва 2011р.
Робота виконана у філії ГОУ ВПО В«Московський енергетичний інститут (Технічний університет)В» м. Смоленська.
Науковий керівник: доктор технічних наук, професор Абраменкова Ірина ВладіміровнаОфіціальние опоненти: доктор фізико-математичних наук, професор Воронков Едуард Миколайович доктор технічних наук, професор Мурашев Віктор НіколаевічВедущая організація: Національний дослідницький університет МІЕТ
Захист дисертації відбудеться В«26В» квітня 2011 р. у аудиторії К-102 в 16 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 212.157.06 при Московському енергетичному інституті (технічному університеті) за адресою: м. Москва, вул . Красноказарменная, д. 14. p align="justify"> З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Московського енергетичного інституту (технічного університету).
З текстом автореферату можна ознайомитися на офіційному сайті Московського енергетичного інституту
Автореферат розісланий В«25В» березня 2011
Відгуки на автореферат у двох примірниках, завірені гербовою печаткою організації, просимо направляти за адресою 111250 Москва вул. Красноказарменная, д. 14, Вчена рада МЕІ
Вчений секретар
вченої ради Д 212.157.06,
д.т.н., професор Мірошникова І.М.
Загальна характеристика роботи
Актуальність проблеми
Перетворення сонячної енергії в електрику є найбільш перспективним і активно розвиває напрямок відновлюваної енергетики. Сонячна енергія широко доступна, володіє практично безмежними ресурсами, при її фотоелектричному перетворенні не відбувається забруднення навколишнього середовища. Для прямого перетворення сонячної енергії в електричну використовується явище фотоефекту в сонячних елементах (СЕ) на основі структури з pn переходом. На сьогоднішній день максимальна ефективність деяких типів напівпровідникових СЕ складає більше 30%. p align="justify"> Одиничні фотоелементи генерують обмежену потужність. Для отримання необхідних енергетичних характеристик елементи об'єднують послідовно між собою в модулі і послідовно-паралельним способом у батареї. Потужність модулів і батарей складається з вихідних потужностей окремих СЕ. Залежно від технології виготовлення фотоелектричних перетворювачів, існують різні види сонячних батарей. Найбільш широко поширені кристалічні фотоелектричні перетворювачі, виготовлені з моно-або мультикристалічних кремнію, а також тонкоплівкові сонячні елементи на основі аморфного кремнію, телуриду кадмію, арсеніду галію, фосфіду індію та деяких інших сполук. На сьогоднішній день частка кристалічних сонячних елементів складає близько 93%, а тонкоплівкових - близько 7%. Ведуться розробки по застосуванню концентраторних і електрохімічних сонячних елементів. p align="justify"> Перше практичне використання кремнієвих сонячних батарей (СБ) для енергетичних цілей мало місце в навколоземному космічному просторі. Сонячні батареї і сьогодні залишаються основним джерелом електроенергії для космічних апаратів, оскільки незвичайні експлуатаційні умови (невагомість, глибокий вакуум, контрастні зміни температури) не дозволяють широко використовувати в умовах космосу відомі на Землі традиційні методи отримання електрики. Робота в космосі пред'являє до СЕ дуже жорсткі і часом суперечливі вимоги. Скорочення термінів розробки і поліпшення експлуатаційних характеристик систем електропостачання космічних апаратів висуває на перший план необхідність створення ефективних методів проектування подібних систем, зокрема, передбачення і аналізу роботи сонячних батарей під дією різноманітних факторів навколишнього простору в статичному і динамічному режимах навантаження. p align="justify"> Темпи зростання і плани розвитку наземної сонячної енергетики, намічені промислово розвиненими країнами, вражають масштабністю. До 2031 в світі планується мати сукупну встановлену потужність електрогенераторів на сонячній енергії 1700 ГВт (для порівняння: у 2004 р. 1256 МВт). Якщо сьогодні фотовольтаїка займає менше 1% в загальносвітовому балансі виробленої електроенергії, то до 2040 р. ця частка повинна зрости до 30%. У Ро...
