В. М. Андреев, Н. Ю. Давидюк, Е. А. Ионова, П. В. Покровский, В. Д. Румянцев, Н. А. Садчиков, “Оптимизация параметров солнечных модулей на основе линзовых концентраторов излучения и каскадных фотоэлектрических преобразователей”, ЖТФ, 2010, том 80, выпуск 2,страницы 118

Эта публикация цитируется в 6 статьях

Оптика, квантовая электроника

Оптимизация параметров солнечных модулей на основе линзовых концентраторов излучения и каскадных фотоэлектрических преобразователей

В. М. Андреев, Н. Ю. Давидюк, Е. А. Ионова, П. В. Покровский, В. Д. Румянцев, Н. А. Садчиков

Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук, г. Санкт-Петербург

Аннотация: Рассмотрены два основных аспекта, определяющих конструктивный облик солнечного концентраторного модуля с трехкаскадными наногетероструктурными фотоэлектрическими преобразователями (ФЭП) – это условие эффективного концентрирования излучения линзами Френеля и условие эффективного отвода тепла от ФЭП. С использованием методов теоретического и экспериментального моделирования этих процессов определены конструктивные параметры соответствующих элементов модуля. Изготовлены тестовая партия полноразмерных модулей. Каждый модуль состоит из фронтальной панели малоразмерных линз Френеля (144 линзы при расположении 12 $\times$ 12) и соответствующего количества ФЭП с многослойной структурой на основе материалов InGaP/GaAs/Ge. Смонтированные на теплоразводящие пластины, ФЭП также объединены в панель. Измеренное в натурных условиях значение КПД концентраторного модуля с входной апертурой 0.5 $\times$ 0.5 m составило 24.3%, что в два с лишним раза превосходит значение КПД обычных (без концентратора) модулей на основе кремния. В тестовых модулях меньшего размера при введении коррекции на стандартную (25$^\circ$C) температуру ФЭП значение КПД достигало 26.5%.

Поступила в редакцию: 19.05.2009