Wyniki 1-5 spośród 5 dla zapytania: authorDesc:"Michał Modzelewski"

Metody realizacji pomiarów składowych natężenia promieniowania słonecznego dla monitoringu naukowego w różnych zakresach widmowych na potrzeby zastosowań fotowoltaicznych


  W dobie rozwoju generatorów energii pozyskiwanej z nośników odnawialnych szczególnie istotne jest gromadzenie danych, dotyczących energii promieniowania słonecznego. Potencjalnego inwestora w sektorze generatorów słonecznej energii elektrycznej szczególnie interesują miarodajne dane pomiarowe, dokumentujące rzeczywiste zasoby środowiska w nośniki energii odnawialnej i rzeczywiste możliwości utylizacji energii słonecznej na danym obszarze. Z faktu tego wynika konieczność usadawiania meteorologicznych systemów pomiarowych, gromadzących dane na temat kluczowych dla fotowoltaiki zasobów. Poprawnie zaprojektowany kompleksowy system pomiarowy zapewnia miarodajne porównanie energii wyprodukowanej przez system fotowoltaiczny z ilością energii promieniowania słonecznego. Należy zwrócić szczególną uwagę na fakt istnienia różnych wielkości radiometrycznych i konsekwencji tego faktu dla pomiarów meteorologicznych na potrzeby fotowoltaiki użytkowej. Istnieją trzy rodzaje wielkości radiometrycznych: energetyczne, fotometryczne (świetlne) i fotonowe. Każdy z nich służy do określania innego rodzaju promieniowania. Innymi słowy obiera się zawsze taki rodzaj wielkości aby najbardziej miarodajnie opisać charakterystykę promieniowania padającego. Dla określenia miana wielkości radiometrycznych używa się w fotowoltaice zawsze wielkości energetycznych. W artykule tym przedstawiono praktyczne informacje pozwalające na zbieranie danych w taki sposób, aby można było je porównać z profesjonalnymi systemami akwizycji danych. Rodzaje systemów monitorujących Specjalistyczne pomiary natężenia składowych promieniowania słonecznego w różnych zakresach widmowych pod kątem potencjalnych zastosowań fotowoltaiki nie wchodzą w zakres badań stacji meteorologicznych IMiGW. Do danych zbieranych przez stacje meteorologiczne należą: prędkość i kierunek wiatru, temperatura otoczenia, ciśnienie atmosferyczne, opad atmosferyczny, zmętnienie i nieprzezroczystość pow[...]

Ocena jakości ogniw fotowoltaicznych z krzemu krystalicznego na podstawie wyznaczonych empirycznie różnymi metodami pomiarowymi wartości rezystancji szeregowej w funkcji temperatury


  Systemy fotowoltaiczne cieszą się od wielu już lat niesłabnącym zainteresowaniem naukowców i inwestorów i będą w przyszłości stosowane powszechnie również w Polsce. Mimo, iż taki stan rzeczy uzasadnia czynnik ekonomiczny, systemy PV z krzemu krystalicznego charakteryzują się dysypacją generowanej energii pod wpływem licznych czynników. Do najważniejszych zaliczamy spadek wartości parametrów użytkowych modułów, spowodowany wzrostem temperatury powierzchni materiału absorpcyjnego oraz niedopasowanie komponentów systemu fotowoltaicznego. Konsekwencją pierwszego z tych czynników jest wzrost rezystancji szeregowej ogniwa krzemowego. Wzrost temperatury ogniw krzemowych podczas eksploatacji modułu ilustrują termogramy, przedstawione na rys. 1. W praktyce wartość rs ogniwa fotowoltaicznego z krzemu krystalicznego jest sumą oporności omowych jego komponentów oraz kontaktów. Niektóre z tych komponentów wykazują ekspotencjalną, a inne liniową zmianę wraz ze wzrostem temperatury. Rezystancja szeregowa składa się z: rezystancji emitera re (ang. emitter resistance), rezystancji bazy rb ang. base resistance), rezystancji kontaktowej przedniego kontaktu rfc (ang. face contact resistance), rezystancji kontaktowej tylnego kontaktu rcr (ang. back contact resistance), rezystancji kontaktowej emitera rec (ang. emiter contact resistance), rezystancji kontaktu palców rf (ang. fingers resistance) oraz z wyrażonej na jednostkę długości rezystancji magistrali zbierającej wygenerowane nośniki ładunku rbb (ang. bus bar resistance) (rys. 2). Wartość rs dominuje przede wszystkim: przedni kontakt oraz warstwa dyfuzyjna [1]. Metody wyznaczania rezystancji szeregowej Istnieją trzy metody wyznaczania rezystancji szeregowej materiałów krystalicznych na podstawie obserwacji zmian charakterystyk prądow[...]

Photovoltaic bulk heterojunctions with interpenetrating network based on semiconducting polymers


  Bulk heterojunctions with interpenetrating network architecture (BHS) is nowadays the most prospective one exploited for organic electronic devices manufacturing as it enables fabricating large and flexible areas of light-emitting diodes, transistors and solar cells. Bulk heterojunction with internal network of percolation paths is intermixed spatial blend of two physically stable phases (Fig. 1). One of the phases is composed of electron-donor compound which is characterized by low ionization potential and second with high electron affinity acts as an electron-acceptor. Exceptional position of BHS amongst all architectures of organic PV devices can be explained primarily by possibility of low-cost deposition of soluble organic photoactive compounds by means of novel techniques such as spin-coating, screen printing or doctor blading on the one side and by achieving internal network within an exciton diffusion length on the other side. Until that day the most effective bulk heterojunction based on semiconducting (conjugated) polymers is structure of Poly(3-hexyltiophene) (P3HT) acting as electron donor an Phenyl-C60-butyric acid methyl ester as electron acceptor [1] (Fig. 2). There are different BHJ technologies referred to type of applied materials. The common part for all of them is solubility of constituent compounds. As far as BHJs are charge transfer systems one may divide them into polymer/fullerene derivatives, polymer/polymer, low-band gap polymers/fullerene derivatives, polymer/inorganic compound and polymer/oxide. All mentioned may be doped or not. To find our own place amongst organic photovoltaic we decided to apply low-band gap polymer for organic solar cell. The main goal of following paper was to construct an organic photovoltaic cell in BHJ [...]

Spatially dispersed organic solar cells based on semiconducting polymers with a low band gap. Organiczne baterie słoneczne ze zdyspergowanym złączem na bazie polimerów półprzewodnikowych o wąskiej przerwie energetycznej


  Photovoltaic bulk heterojunctions with interpenetrating network based on low band gap, synthetic, p-type conjugated poly(indenofluorene) as electron donor (D) near IR chromophore and soluble derivative of electron-accepting (A) buckminsterfullerene C61 were produced. D/A ratios 1:1 and 2:1 and Al cathode were used. Additional n-type tetrafluoro- 7,7,8,8-tetracyanoquinodimethane dopant and low work function Yb cathode were used in order to strengthen the conductivity of percolation paths and force an increased internal electric field. Use of the dopant slightly improved the current performance of the cells. Przeprowadzono badania nad zwiększeniem wydajności prądowej organicznych baterii słonecznych ze złączem objętościowym, zbudowanych z syntetycznych polimerów półprzewodnikowych, zawierających rozległe wiązania ω-sprzężone i charakteryzujących się długofalową granicą absorpcji optycznej. Przeanalizowano wpływ domieszek typu n i zmiany materiału katody na molekularny proces transferu nośników ładunku w złączu. Przeprowadzono pomiary elektryczne i widmowe w celu określenia optymalnego składu i udziału masowego związków donorowych i akceptorowych w złączu. Ogniwa fotowoltaiczne, zwane bateriami słonecznymi, to urządzenia elektroniczne wytwarzające prąd elektryczny (DC) pod wpływem absorpcji fotonów promieniowania słonecznego. Obecnie 90% komercyjnych instalacji fotowoltaicznych w Polsce i na świecie zbudowanych jest z krystalicznego krzemu1). Wynika to z dopasowania właściwości fotoabsorpcyjnych krzemu z widmem emisyjnym Słońca. Krzem krystaliczny charakteryzuje się największymi wartościami współczynnika absorpcji spektralnej w zakresie bliskiego promieniowania podczerwonego (NIR). [...]

Redukcja strat mocy w sieciowych systemach fotowoltaicznych za pomocą hybrydowych kolektorów PVT

Czytaj za darmo! »

Energia promieniowania słonecznego, zaabsorbowana przez warstwy fotoaktywne systemów fotowoltaicznych (PV), podłączonych do sieci elektroenergetycznej, jest częściowo zamieniana na ciepło w skutek niepełnego procesu konwersji energii słonecznej na energię elektryczną. Na skutek znacznej pojemności cieplnej modułów PV, ciepło skumulowane jest w objętości materiału fotoabsorbera, co prowadzi do wzrostu temperatury roboczej systemu. Powoduje to spadek wartości generowanego fotonapięcia i mocy czynnej systemu. Moc generowana przez taki system nie osiąga wówczas wartości nominalnej, co skutkuje niedociążeniem falowników i ograniczeniem ilości wygenerowanej energii elektrycznej oddanej do sieci. Na bazie zebranych w półroczu letnim danych meteorologicznych, elektrycznych i termicznych systemu PV o mocy nominalnej 1,2 kWp, przeprowadzono ilościową analizę możliwości zastosowania fotowoltaicznych kolektorów słonecznych (PVT) do redukcji strat mocy zawodowego generatora fotowoltaicznego. Abstract. Incident solar radiation absorbed by photoactive layer of grid-tied photovoltaic (PV) systems is partially converted into thermal energy. It is due to the fact that incomplete process of energy conversion occurs PV modules. Because of large thermal capacity of modules, heat accumulated within the bulk of photoabsorbers is trapped inside as surrounding layers are composed of thermal insulators. In consequence of excessive accumulation of heat, the internal temperature of absorbers increases above nominal value. This implies the deterioration of nominal voltage of system and therefore its active power drop. In result, both photovoltaic array and solar inverter operate under partial load that reduces energy yield of whole system. In order to determine the relation between relative power losses and meteorological factors, a 1,2 kWp PV system and climatic station was designed. Experimental analysis was carried out for establishing quantity of removal heat that ma[...]

 Strona 1