Україна, м. Київ, Інститут фізики напівпровідників ім. В. Є. Лашкарьова НАН України.

Представлено конструкторсько-технологічні рішення щодо виготовлення сонячного фотоенергетичного модуля (ФМ) на основі кремнієвих фотоперетворювачів із тиловим розміщенням колекторного p–n-переходу та обох контактних електродів. Розроблений ФМ призначений для використання в сонячній електростанції з концентратором. Проведено експериментальні та теоретичні дослідження фотоелектричних характеристик виготовленого ФМ в умовах неконцентрованого та слабоконцентрованого сонячного випромінювання. Встановлено, що використані сонячні фотоперетворювачі мають досить низький послідовний опір, а сонячний ФМ — високу ефективність фотоелектричного перетворення.

Ключові слова: кремнієвий фотоперетворювач, контактні електроди, тилове розташування, фотоенергетичний модуль, сонячне випромінювання, концентратор.

1. Green M.A. Photovoltaic technology and visions for the future. Progress in Energy, 2019, vol. 1, no. 1, p. 1 – 13. https://doi.org/10.1088/2516-1083/ab0fa8
2. Augusto A., Karas J., Balaji P. et al. Exploring the practical efficiency limit of silicon solar cells using thin solar-grade substrates. Journal of Material Chemistry A, 2020, vol. 8, р.16599 – 16608. https://doi.org/10.1039/D0TA04575F
3. Willeke G. High concentration photovoltaics — state-of-the-art and novel concepts. Proceedings of 3-rd World Conf. on Photovoltaic Energy Conversion, Japan, Osaka, 2003, vol. 3, S30-A5-04.
4. Lovegrove K., Stein W. Concentrating solar power technology: principles, developments, and applications, 2nd Edition. Elsevier Science, Woodhead Publ., 2020, 832 р.
5. Sachenko A.V., Kostylyov V.P., Korkishko R.M. et al. Peculiarities of the temperature dependences of silicon solar cells illuminated with light simulator. Semiconductor Physics, Quantum Electronics & Optoelectronics, 2015, vol. 18, no. 3, р. 259 – 266. https://doi.org/10.15407/spqeo18.03.259
6. Singh P., Ravindra N.M. Temperature dependence of solar cell performance — an analysis. Solar Energy Materials & Solar Cells, 2012, vol. 101, p. 36 – 45. https://doi.org/10.1016/j.solmat.2012.02.019
7. Sharaf M., Yousef M.S., Huzayyin A.S. Review of cooling techniques used to enhance the efficiency of photovoltaic power systems. Environmental Science and Pollution Research, 2022, vol. 29, p. 26131 – 26159. https://doi.org/10.1007/s11356-022-18719-9
8. Костильов В.П., Дверніков Б.Ф., Коркішко Р.М. та ін. Конструктивно-технологічні особливості і фотоенергетичні характеристики сонячного модуля для геліоенергетичної установки з параболо-циліндричним концентратором. ІX Международная научная конференция "Функциональная база наноэлектроники": сборник научных трудов. Украина, Харьков — Одесса, 2017, с. 141 – 144.
9. Коркішко Р.М. Удосконалення технології виготовлення кремнієвих сонячних елементів для роботи при підвищених рівнях збудження. Автореф. дис. ... канд. техн. наук. Київ, Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України, 2018, 22 с.
10. De Ceuster D. , Cousins P., Rose D. et al. Low cost, high volume production of >22% efficiency silicon solar cells. Proceedings of the 22nd European Photovoltaic Solar Energy Conference (EU PVSEC 2007), Italy, Milan, 2007, p. 816 – 819.
11. Раушенбах Г.С. Справочник по проектированию солнечных батарей. Москва, Энергоатомиздат, 1983, 360 с.