Navoiy davlat konchilik va texnalogiyalar universiteti Energetika (tarmoqlar bo’yicha) fakulteti Mustaqil ish

3.Quyosh batareyasini foydali ish kayffisentini bajarish.
Quyosh elementlari va batareyalarining elektrik parametrlarini o‘lchash davomida o‘lchov asboblarining ketma-ketlik qarshiligining ta’sirini hisobga olish zarur. Xulosa qilib aytganda, quyosh elementlari va batareyalarining F.I.K.ni aniqlash bu murakkab kompleks masala bo‘lib, uni alohida o‘rganish lozim bo‘ladi. Quyosh elementlarining asosiy o‘lchanadigan parametri bu optik nurlanish tushish davomida yuklanma ulanganida o‘lchanadigan volt-amper xarakteristikasidir va uning yordamida keyin quyida keltirilgan parametrlar topiladi;
1. QE ishlab chiqarayotgan quvvat R = Uopt Iopt hisoblash mumkin,
2. Salt yurish kuchlanishining o‘lchangan (Uxx) qiymatiga asosan material man qilingan sohasining tuzilmada ishlatish samaradorligini aniqlash mumkin,
3. Elementning qisqa tutashuv toki va to‘ldirish koyeffitsiyenti (Ikz va ξ ) asosida tuzilmadagi optik va fotoyelektrik yuqotishlar hakida ma’lumot olish mumkin,
4. Quyosh elementi F.I.K.ni η = Ikz Uxx 100%/Yepad S formuladan aniqlash mumkin (S-QE yuzasi, sm2 larda olinadi).
Quyosh elementi foydali ish koyeffitsiyentini aniqlanish darajasi elementga
tushayotgan optik nurlanishning energiyasini aniqlashga bog‘lik buladi. Elementga
tushayotgan nurlanish energiyasini o‘lchash usullaridan biri oldindan graduirovka qilingan etalon QE yordamida o‘lchashdir. Etalon uchun muljallangan QE ni graduirovka qilish uchun qisqa tutashuv toki Ikz ning absolyut qiymatini topish kerak. Buning uchun mutlaq spektral sezgirlikni standart atmosferadan tashqari uchun yoki Er sharoiti uchun nurlanish spektriga qayta hisoblash kerak. Quyosh elementi, batareyasi parametrini o‘lchashni laboratoriya sharitida, Er va koinot sharoitlarida o‘lchash usullari mavjud.
Yaponiyalik mutaxassislar quyosh batareyasining foydali ish koeffitsiyenti (FIK) 26,3 foiz bo‘lishiga erishdilar. Ular bunga qanday muvaffaq bo‘lganlari haqida Nature energy jurnalidagi maqolada so‘zlangan.
Kremniy quyosh batareyasining FIKi uchun maksimal nazariy chegara 29 foizni tashkil qiladi. Biroq bu ko‘rsatkichga hali hech kim erisha olmagan. Amaliyotda FIK 20 foizga yaqinni tashkil qiladi, rekord ko‘rsatkich esa 25,6 foizni tashkil qilgan. Yaponiyalik olimlar bu ko‘rsatkichni 26,3 foizga yetkazishga muvaffaq bo‘ldilar.
Ular buning uchun taqiqlangan zonalar – ideal kristalldagi elektron ega bo‘la olmaydigan energiya qiymatlari sohasini minimallashtirish uchun yuqori sifatli yupqa plyonkali geteroo‘tish dan(ikkita turli yarimo‘tkazgich kontakti) foydalanishgan. Bundan tashqari, olimlar batareyaning yuqori qismini amorf kremniy va fotonlar tarqalishidan qochish uchun aksqaytaruvchi qoplama bilan qoplashgan.
Mutaxassislar batareyani yanada takomillashtirishni rejalashtirilmoqdalar. Ular 29 foizlik FIKga erishishga imkon bermayotgan bir necha sabablarni aniqlashdi. Bu sabablar orasida optik yo‘qotishlar va tashqi rekombinatsiyadagi yo‘qotishlar bor.