CIGS太阳能电池中的吸收
摘要 5i 6*$#OM_ ,%|$#
g 0
C:]&V*d.v4 "8bxb 太阳能电池是可再生能源领域的一种基础技术。为了优化效率,大多数常见的设计使用薄膜结构和具有高吸收系数的介质——因为正是这种吸收的光能最终会转化为电流。基于铜铟硒化镓(CIGS)的太阳能电池,与基于其他材料的电池相比,它们可以变得更薄而不损失吸收效率,因此已经很普遍地使用了。 ]h
Dy] Y|s?9'z 建模任务 a^9-9* L5"|RI}
300nm~1100nm的平面波均匀光谱
=<_ei|ME  efK)6T^p 系统来源:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566 j3!]wolY 7_AR()CM 探测器 =,*4:TU m&'z|eN 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) OT&mNE4 d/Sx+1
"{T 太阳能电池 SqiLp!Y` J!%cHqR m[@7!.0=
*我们假设太阳能电池是由一层带有防反射涂层的熔融石英保护的。 qJ;T$W=NG \X'{ e e 系统构建模块-分层的介质组件 F-^#EkEGe 7[V6@K!Al[ 8gA:s`ofJ 对于涂有涂层的反射镜,我们使用分层介质组件,因为它为x和y方向不变的膜层堆栈提供了一个快速和严格的解决方案。 8a\
Pjk ~}SOd<n)| 系统构建模块-膜层矩阵求解器 ;'o:1{Y 分层介质组件采用膜层矩阵电磁场求解器。该求解器在空间频域(k域)中工作。它包括: nFVQOr; 每个均质层的特征值求解器。 kUl:Yj=& 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 bdn{Y IZ2c<B5& 特征值求解器计算每层均匀介质在k域内的电场解。s-矩阵算法通过递归匹配边界条件来计算整个膜层系统的响应。这是一种以其无条件数值稳定性而闻名的方法,因为与传统的传递矩阵不同,它避免了计算步骤中的指数增长函数。
QE:%uT Cq7EdK;x
'qosw:P 更多信息: Q(
WE.ux)< 层矩阵(S矩阵) +OUYQM mM HWr")%EhD 系统构建模块-已采样的介质 Unl6?_ l!B)1 Q k`yK|(0= VirtualLabFusion提供一个不同材料的综合目录,可以用于膜层。也可以从测量数据中导入材料数据。 ;tS 4h
+["t@Q4IQ 系统构建模块-探测 NFc@Kz<H Min^EAG@ 6J|Ee1Ez 总结——组件 MDfE(cn2q py,B6UB5
^-CQ9r* 4= VAJ 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 [:HT=LX3 FW)G5^Tf 3^>D | 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured &Rgy/1 Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. 4{d`-reHg +4k Bd<0Y
CIGS层厚度变化量:100/150/200nm ")l_>y? 吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。 @:'swO/\< }gE?ms4$
wIW]uo/=
|