ВЫСОКОЭФФЕКТИВНЫЙ КАСКАДНЫЙ СОЛНЕЧНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, РАБОТАЮЩИЙ НА КОНЦЕНТРИРОВАННОМ ПОТОКЕ СОЛНЕЧНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
Ushbu maqola yuqori samarali kaskadli quyosh energiyasini elektr energiyasiga aylantiruvchi qurilmani, konsentrlangan quyosh nurlanishidan foydalanish asosida ishlab chiqishga bag'ishlangan. Maqolada quyosh elementlari, ularning quyosh nurlanishini elektr energiyasiga aylantirishdagi roli, konsentrlash texnologiyalari (CPV) va ularning samaradorligi tahlil qilinadi. Qayd etilishicha, CPV tizimlarida asosiy qabul qiluvchi (matritsa) quyosh elementlari bo'lib, fokuslovchi optika sifatida Fresnel linzalari yoki parabolik konsentratorlar qo'llaniladi. Ushbu ishda ishlab chiqilgan qurilma kaskadli fotoelektrik konvertorlar va parabolik quyosh konsentratoridan iborat. Quyosh konvertori GaInP/GaInAs/Ge asosida qurilgan bo'lib, 40% samaradorlikka ega. Qurilma 500 quyoshga teng konsentratsiyada 6 Vt, 2A tok va 3V kuchlanishda elektr energiyasini ishlab chiqaradi. Qurilma tashqi radiatorga ulanadi va quyoshning sutkalik harakatini kuzatish uchun fotodiod blokidan foydalanadi.
Asosiy mavzular
- Quyosh elementlari va konsentrlash texnologiyalari (CPV): Maqolada quyosh energiyasini elektr energiyasiga aylantirishning samarali usuli sifatida konsentrlangan quyosh nurlanishidan foydalanuvchi fotoelektrik tizimlar (CPV) muhokama qilinadi. Bu texnologiya ekologik toza energiya manbai sifatida yuqori samaradorlikka erishish imkonini beradi. CPV tizimlarining asosiy komponentlari quyosh elementlari (matritsalar) va fokuslovchi optik tizimlar (Fresnel linzalari yoki parabolik konsentratorlar) ekanligi ta'kidlanadi.
- Kaskadli quyosh energiyasini elektr energiyasiga aylantiruvchi qurilma: Ushbu ishda ishlab chiqilgan qurilma kaskadli fotoelektrik konvertorlar va parabolik quyosh konsentratorini o'z ichiga oladi. Qurilma GaInP/GaInAs/Ge asosidagi quyosh elementlaridan tashkil topgan va 40% foydali ish koeffitsientiga ega. Qurilma 500 quyoshga teng quyosh nurlanishi konsentratsiyasida 6 Vt elektr quvvatini ishlab chiqaradi, 2A tok va 3V kuchlanishni ta'minlaydi.
- Qurilmaning ishlash prinsipi va kuzatuv tizimi: Quyosh konvertori 6 ta kaskadli quyosh elementlaridan iborat bo'lib, ularning maydoni 5x5 mm^2. Ishlab chiqarilgan elektr quvvati 96 Vt ga teng bo'lib, bu 4 ta qator elementlar bilan erishiladi. Qurilma 1000 quyoshgacha bo'lgan konsentratsiyada ishlashi mumkin. Qurilmadagi chiqindi issiqlik quvurlari orqali 8-nomerli tashqi radiatorga uzatiladi. Qurilmaning quyoshga nisbatan yo'nalishi 10-nomerli fotodiod blokidan foydalangan holda avtomatik ravishda tartibga solinadi.