تبلیغات
مهندس 360 | وبسایت مهندسی الکترونیک و کامپیوتر
کاربر عزیز خوش آمدید!
|

شبیه سازی مقاله Design and evaluation of ARC less InGaP/AlGaInP DJ solar cell

شبیه سازی مقاله Design and evaluation of ARC less InGaP/AlGaInP DJ solar cell
در این فایل، شبیه سازی یک مقاله بسیار معتبر با عنوان Design and evaluation of ARC less InGaP/AlGaInP DJ solar cell ارائه شده است. یک فایل راهنمای جامع در قالب پی دی اف نیز جهت آموزش کدها ارائه شده است. در کنار این فایل ها، یک فایل آموزش ویدیویی با کیفیت بالا از نحوه اجرای کدها تهیه شده که به یادگیری نحوه اجرا و جواب گرفتن از نمودار های مختلف کمک می کند.

در این پژوهش، ولتاژ مدار باز بسیار بالایی در ساختار سلول خورشیدی مبتنی بر GaInP/GaAs با استفاده از نیمه هادی AlGaInP به جای GaAs بدست آمده است. زیرا این ماده شکاف باند بزرگتری نسبت به GaAs دارد. ساختار بهینه شده دارای تراکم ناخالصی 2e19 و 2e17 برای نیمه هادی های نوع p و n بوده و ضخامت نواحی p و n آن به ترتیب 0.5 و 3.0 میکرومتر می باشد. در این مقاله، سلول شبیه سازی شده با استفاده از Silvaco Atlas جهت بدست آوردن عملکرد بهتر، بهینه‌سازی شده و مقادیر ولتاژ مدار باز (VOC)، چگالی جریان اتصال کوتاه (JSC)، ضریب پری (FF) و بازده تبدیل (η) آن، محاسبه شده و نمودارهای نهایی نمایش داده شده اند.

در این مدل پارامترهای نرخ تولید نوری و میدان الکتریکی نیز مورد بررسی قرار گرفته اند. مقادیر FF، JSC ،VOC و EFF در مقاله برابر 3.347، 1.759، 90.09 و 53.51 و در فایل شبیه سازی شده برابر 3.39، 1.79، 91.03 و 53.06 بدست آمده اند که مقادیری بسیار مشابه مقادیر بدست آمده در مقاله می باشند. همچنین جهت مشاهده نمودارهای بدست آمده توسط این شبیه سازی می توانید از این لینک دیدن نمایید. 

شبیه سازی مقاله Efficient InGaP/GaAs DJ solar cell with double back surface field layer در سیلواکو

شبیه سازی مقاله Efficient InGaP/GaAs DJ solar cell with double back surface field layer در سیلواکو

لایه BSF بهینه سازی شده و کارآمد مهمترین لایه سلول های خورشیدی تک پیوندی و دو پیوندی می باشد. در این پژوهش بکار بردن دو لایه BSF برای سلول بالایی با ضخامت های مختلف روی سلول خورشیدی دو پیوندی GaInP/GaAs با استفاده از محاسبات مدلسازی عددی در سیلواکو بررسی شده است. جزییات نرخ فتوجنریشن تعیین شده و مراحل اصلی مدلسازی شرح داده شده است و نتایج شبیه سازی با داده های تجربی منتشر شده به منظور توصیف دقت و صحت نتایج ما تولید شده اند. برای این ساختار سلول خورشیدی بهینه شده، ماکزیمم JSC=17.33 mA/cm2، VOC=2.66 V و FF=88.67% تحت روشنایی AM1.5G بدست آمده و حداکثر راندمان تبدیل 34.52% (1 sun) و 39.15% (1000 suns) بدست آمده است.

آنچه خواندید بخشی از چکیده مقاله Efficient InGaP/GaAs DJ solar cell with double back surface field layer بود. مقادیر بدست آمده در شبیه سازی ها توسط سیلواکو بسیار نزدیک به مقادیر بدست آمده در مقاله هستند. همچنین تمامی نمودارها در اینجا قابل مشاهده هستند.

شبیه سازی مقاله An ARC less InGaP/GaAs DJ solar cell with hetero tunnel junction در سیلواکو

شبیه سازی مقاله An ARC less InGaP/GaAs DJ solar cell with hetero tunnel junction در سیلواکو

به تازگی انرژیهای تجدیدپذیر به دلیل مزیتهای غالب خود در مقایسه با انرژیهای فسیلی، توجه زیادی را به خود جلب کرده‌اند. مصرف برق جهان بین 12 تا 13 ترا وات در سال است و با رشد جمعیت افزایش می‌یابد. منابع اصلی برای مصرف انرژی سوختهای فسیلی هستند که با توجه به انتشار بیش از حد گازهای گلخانه ای، استفاده از آنها به زیان محیط زیست می‌باشد. یک جایگزین مناسب برای مصرف سوختهای فسیلی استفاده از فتوولتاییک (PV) یا سلولهای خورشیدی است. انـرژی خورشیـدی که در یک سـاعت به اتمسفـر می‌رسد برای تأمیـن تقاضای انرژی یک سال جهان کافی است. بزرگترین عامل بازدارنده برای استفاده از سلولهای خورشیدی قیمت اولیه آن است. اما در دراز مدت پول سرمایه‌گذاری شده می‌تواند به دلیل دوام سلولهای خورشیدی بازگردد.

ساخت یک سلول خورشیدی و آزمایش آن، بسیار گران و زمان بر است. به ویژه اینکه این روند ممکن است تا زمان ساخت یک سلول خورشیدی که به نتایج مطلوب برسد چندین بار تکرار شود. کمپانی Silicon Valley (Silvaco)، ATLAS را نرم افزاری برای طراحی ساخته که به طور مؤثری رفتار افزاره های نیمه هادی را شبیه سازی می کند. 

در این پست، شبیه سازی یک مقاله بسیار معتبر که از سری مقالات ژورنال Superlattices and Microstructures با عنوان An ARC less InGaP/GaAs DJ solar cell with hetero tunnel junction می باشد، ارائه شده است. همراه با این مجموعه، یک فایل راهنمای ساده در پوشه text جهت اجرای کدها ارائه شده است. همچنین برای مقایسه نمودار ها و جداول، فایلهای عکسی جهت انجام اینکار در پوشه images پیوست شده اند که مقادیر و نمودارهای مندرج در مقاله را با مقادیر و نمودارهای شبیه سازی شده قابل مقایسه می کنند. 

جهت مشاهده پیش نمایشی از نمودارهای ارائه شده می توانید به این لینک مراجعه نمایید.

تماس با ما
سفارش پروژه