Перечень условных обозначений и сокращений 3
Введение 4
Глава 1. Методология ФЭМ 5
§1.1 Строение и описание ФЭМ 5
§1.2 Характеристики ВАХ солнечной панели 6
§1.3. Использованные в ходе работы панели 8
§1.4. Характеристики интенсивностей панелей TPS107S(72)-110W, TPS107S(36)-110W 10
§1.5. Недостатки поликристаллического кремния 11
§1.6. Дефекты панелей 12
Глава 2. Методология экспериментальных установок 14
§2.1. Климатическая камера. Назначение и принцип работы 14
§2.2. Тестер солнечных модулей. Назначение и принцип работы 16
Глава 3. Испытания, проводимые с ФЭМ 20
§3.1. Классификация испытаний в КК 20
§3.2. Влияние влажности на работу панели 21
§3.3. Влияние повышенных температур на работу панели 27
§3.3. Влияние пониженных температур на работу панели 33
Заключение 38
Список использованной литературы 40
По итогам работы можно сделать вывод, что для работы с КК требуется достаточно много времени и хорошего оборудования, т.к. самое важное в этой работе – это снятие точных температур, а также вольт- и ватт-амперных характеристик.
Также важную роль на работу с изучением режимов нагревания и охлаждения на характеристики СМ играет само состояние СМ.
При сравнении последних графиков можно подтвердить то факт, что при росте температуры напряжение уменьшается, а сила тока увеличивается. При увеличении температуры солнечной панели снижается генерируемая ей мощность. Повышение температуры солнечной батареи может привести не только к уменьшению генерируемой мощности, но и к невозможности функционирования солнечной электростанции как целостной системы.
Также важным этапом в работе было выявление причин дефекта пластины TPS107S(72)-110W. В итоге пришли к заключению, что в поликристалле кремния есть внутриатомный дефект, или внутренняя царапина по кристаллу.
Тем более, что при рассмотрении панели через тепловизор, видимых мест (точек) с охлаждением или нагревом не наблюдалось.
В самой работе КК можно отметить несколько моментов:
1. Она нагревается до 90℃ с последующим самостоятельным нагревом до 101-103 ℃.
2. Она охлаждается до -29℃
3. Влиять на изменение влажности можно, но очень сложно, т.к чтобы делать нагрев (охлаждение с повышенной влажностью), необходимо изначально увеличить влажность внутри камеры различными способами (например, поставить тару с кипячёной водой).
При сравнении начальных параметров панели с экспериментальными, можно сказать, что при высоких температурах на панелях китайского производителя Topray Solar:
1. Эффективность уменьшилась намного: с заявленных 14% до 5-6%
2. Ток максимальной мощности и ток короткого замыкания изменились незначительно (на 1%)
3. Напряжение холостого хода и напряжение максимальной мощности значительно снизили свои значения
4. Максимальная мощность оказалась меньше заявленной на 14%.
Для канадского производителя QSOLAR выходная максимальная мощность панели QS250W
1. М. С. Тиванов, А. И. Москалев. Изучение вольт - амперной характеристики солнечной батареи. Методические рекомендации к лабораторному практикуму по дисциплинам «Введение в гелиоэнергетику» и
«Гелиоэнергетика» для студентов специализации 1-31 04 01-01 07
«Энергофизика», Минск: БГУ, 2014.
2. Руководство по эксплуатации Камера «КТХВ-1000».
3. Руководство по эксплуатации Тестер солнечных модулей «GTM-3B».
4. ГОСТ Р 56980.1-1-2020 (МЭК 61215-1-1:2016). Национальный стандарт Российской Федерации. Модули фотоэлектрические. Оценка соответствия техническим требованиям. Часть 1-1. Специальные требования к испытаниям фотоэлектрических модулей на основе кристаллического кремния, 2020.
5. С. Рычко, Диагностика повреждений в солнечных панелях методом анализа Вольт — Амперной характеристики (I-V Characteristics Analysis), greenpowertalk.tech, 2021.
6. Ян Цао, Юже Хао, Чжень Чжан, Шэн Лю, Фэй Цао, Характеристический выход фотоэлектрических систем в условиях частичного затенения или несоответствиях, Колледж механики и электротехники, Университет Хохай, 200 # Цзиньлин Бэйлу, Чанчжоу, 213022 Цзянсу, Китай, 2014.
7. О.С. Коваль, М.С. Тиванов. Определение параметров солнечного элемента и его световой вольт-амперной характеристики, Вестник БГУ, 2012.
8. В.Ф. Гременок, М.С. Тиванов, В.Б. Залесский. Солнечные элементы на основе полупроводниковых материалов, Минск: БГУ, 2009.
9. А.А. Богдан, И.В. Павлович. Зависимость характеристики солнечных батарей от температуры, Минск: БНТУ, 2017.
10. О.С. Коваль, М.С. Тиванов. Определение параметров солнечного элемента из его световой вольт-амперной харарктеристики, Минск: БГУ,2012.
11. С.С. Зиновьева. Лабораторная установка для исследования электрофизических характеристик солнечных панелей, Гомель: ГГТУ им. П.О. Сухого, 2012.
