АНАЛИТИЧЕСКАЯ ФОРМА ВОЛЬТАМПЕРНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ СОЛНЕЧНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ НА ОСНОВЕ W-ФУНКЦИИ ЛАМБЕРТА ДЛЯ ЕЕ ПРЯМОЙ И ОБРАТНОЙ ВЕТВИ

В.В. Зиновьев, О.А. Бартенев

Аннотация. Предложена двухдиодная модель фотоэлектронного солнечного преобразователя, позволяющая представить в единой аналитической форме полную вольтамперную характеристику преобразователя (ВАХ) с учетом прямой и обратной ветви на основе W-функции Ламберта. Модель позволяет достаточно детально изучать влияние на обратную ветвь ВАХ в отрицательной области напряжений явлений, связанных с ударным механизмом размножения носителей заряда в области p-n перехода. Показано хорошее совпадение между экспериментальными и модельными кривыми для кремниевых солнечных элементов. С практической точки зрения ВАХ, записанная в виде единого аналитического уравнения с W-функциями Ламберта, позволяет анализировать поведение последовательного соединения солнечных элементов, модулей и панелей, находящихся при неравномерной их освещенности, имеющее место на действующих солнечных электростанциях.
Ключевые слова: солнечная энергетика, аналитическая двухдиодная модель Шокли солнечного преобразователя, полная вольтамперная характеристика на основе W-функции Ламберта, лавинный электрический пробой, эксплуатационные параметры и характеристики ФЭП.

Для цитирования: Зиновьев В.В., Бартенев О.А. Аналитическая форма вольтамперной характеристики солнечных преобразователей на основе w-функции ламберта для ее прямой и обратной ветви // Управление техносферой: электрон. журнал, 2020. Т.3. Вып.3. С. 372–385. URL: f-ing.udsu.ru/technosphere DOI 10.34828/UdSU.2020.20.44.008

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

  1. Зиновьев В.В., Бельтюков А.П., Бартенев О.А. Математическая модель фотоэлектрического преобразователя с использованием W-функции Ламберта // Известия Института математики и информатики Удмуртского государственного университета. №2 (48). С. 22 – 30.
  2. Fertig, F. Impact of junction breakdown in multi-crystalline silicon solar cells on hot spot formation and module performance / Fertig, Fabian & Rein, Stefan & Schubert, Martin & Warta, Wilhelm. (2011) // Conference: 26th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition. 5 – 9 September 2011, Hamburg, Germany.
  3. Dhimish M., Holmes V., Mehrdadi B., Dales M., and Mather P. PV output power enhancement using two mitigation techniques for hot spots and partially shaded solar cells // Electr. Power Syst. Res., vol. 158, no. January, pp. 15–25, 2018.
  4. Bishop J.W. Computer simulation of the effects of electrical mismatches in photovoltaic cell interconnection circuits // Solar Cells 25. 1988, pp. 73 –
  5. Зиновьев В.В., Бартенев О.А. Исследование промышленных солнечных модулей в области прямой и обратной ветви вольтамперной характеристики при частичном затенении // Управление техносферой: электрон. журнал. 2019. Т.2. Вып. 3. URL: https://f-ing.udsu.ru/technosphere (дата обращения: 15.03.2020).
  6. Зиновьев В.В., Бартенев О.А., Бельтюков А.П. Моделирование солнечных преобразователей при неравномерной освещенности // Промышленная энергетика. 2018. № 7. С. 58 – 67.
  7. Зиновьев В.В., Бартенев О.А. Устройство автоматического снятия вольт-амперных характеристик фотоэлектрических преобразователей // Управление техносферой: электрон. журнал, 2019. Т.2. Вып.4. URL: https://f-ing.udsu.ru/technosphere (дата обращения: 15.03.2020).

Сведения об авторе

Зиновьев Виталий Валерьевич

заведующий лабораторией, Институт нефти и газа им. М.С. Гуцериева, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Удмуртский государственный университет», 426034, ул. Университетская, 1/7, г. Ижевск, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Бартенев Олег Архипович

к.ф.-м.н., доцент, заведующий кафедрой, Институт нефти и газа им. М.С. Гуцериева, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Удмуртский государственный университет», 426034, ул. Университетская, 1/7, г. Ижевск, Россия.

E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

 Полнотекстовая версия PDFАНАЛИТИЧЕСКАЯ ФОРМА ВОЛЬТАМПЕРНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ СОЛНЕЧНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ НА ОСНОВЕ W-ФУНКЦИИ ЛАМБЕРТА ДЛЯ ЕЕ ПРЯМОЙ И ОБРАТНОЙ ВЕТВИ pdf(1396 kb)