Исследование характеристик монокристаллического солнечного элемента с целью энергосбережения

В 21 веке остро стоит вопрос в энергетической сфере. Планета Земля имеет множество разновидностей запасов, которые являются основой современной энергетики. Главная проблема энергетических стран состоит в том, что эти ископаемые запасы являются невозобновляемыми, и порой люди используют их неразумно и неэффективно. Топливно-энергетическая система несет и немалые экологические проблемы. В связи с уменьшением запасов топлива, расширением транспортной сети, введением дополнительных расходов наблюдается рост цен на топливо и его доставку. Также необходимо учитывать достаточно высокие потери напряжения на проводах при передаче традиционной электроэнергии. Учитывая все эти проблемы, разумнее использовать альтернативные источники электроэнергии. Солнечная энергетика является одними из самых перспективных средств получения возобновляемой энергии.

Цель данной работы заключается в исследовании солнечного элемента (СЭ), изучении влияния солнечной инсоляции на этот СЭ.

В ходе изучения характеристик СЭ были получены следующие результаты: зависимость напряжения холостого хода Uхх от освещённости поверхности солнечного элемента Е (рис. 1), зависимость напряжения холостого хода Uхх от тока короткого замыкания I_кз (ВАХ СЭ) при освещенности в 600 лк (рис. 2).

Рис. 1. Зависимость напряжения холостого хода Uхх от освещённости поверхности солнечного элемента Е

Рис. 2. ВАХ солнечного элемента при освещенности, равной 600 лк

 

В дальнейшем планируется смоделировать все полученные процессы в среде Matlab/Simulink, исследовать влияние погодных условий на солнечную панель.

Научный руководитель – к.т.н., доцент кафедры ЭИИС Фединцев В.Е.