Дослідження впливу внутрішнього опору на світлові вольт-амперні характеристики сонячних елементів

Abstract

У роботі створено комп’ютерну модель, що дозволяє побудувати вольт-амперні характеристики сонячних елементів та дослідити вплив величини внутрішнього послідовного опору. В середовищі Matlab/Simulink здійснено моделювання вольт-амперних характеристик сонячних елементів на основі кристалічного кремнію в залежності від внутрішнього послідовного опору. Показано, що збільшення внутрішнього послідовного опору сонячного елемента призводить до значного погіршення форми світлової вольт-амперної характеристики, суттєво зменшуючи ефективність перетворення сонячного випромінювання. Комп’ютерна модель, що запропонована в даній дипломній роботі, може бути використана при розробці комплексу віртуальних лабораторних робіт з дисципліни «Основи сонячної електроенергетики» для студентів, що навчаються за спеціальністю 141. Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка. У розділі «Економічна частина» представлено розрахунок витрат на проведення дослідження, оцінено економічну ефективність науково-дослідної роботи. У розділі «Охорона праці» розглянуто питання виробничої санітарії, заходи боротьби зі шкідливими факторами. Розраховано штучне освітлення приміщення, визначено ефективність заходів щодо поліпшення умов праці.

In the work, a computer model was created, which allows you to construct the current-voltage characteristics of solar cells and to investigate the influence of the value of the internal series resistance. In the Matlab/Simulink environment, the current-current characteristics of solar cells based on crystalline silicon were simulated depending on the internal series resistance. It is shown that an increase in the internal series resistance of the solar cell leads to a significant deterioration of the shape of the light current-voltage characteristic, significantly reducing the efficiency of the conversion of solar radiation. The computer model proposed in this thesis can be used in the development of a complex of virtual laboratory works on the discipline "Fundamentals of solar electricity" for students studying in the specialty 141. Electric power, electrical engineering and electromechanics. In the "Economic part" section, the calculation of costs for conducting research is presented, the economic efficiency of research work is assessed. In the "Occupational safety" section, the issue of industrial sanitation, measures to combat harmful factors are considered. The artificial lighting of the room was calculated, the effectiveness of measures to improve working conditions was determined.