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World File Search System电池特性
moteane thabo melamu - 电子论文和学位论文
图 4-7：带 VSC 控制的 DC - AC 逆变器 ...................................................................................................... 79 图 4-8：电压源转换器控制 ...................................................................................................................... 80 图 4-9：电压源控制方案 ...................................................................................................................... 80 图 4-10：Simulink 中的 LC 滤波器 ............................................................................................................. 82 图 4-11：带调速器模块的水力涡轮机 MATLAB/SIMULINK ............................................................. 83 图 4-12：佩尔顿水轮机速度三角形 ............................................................................................................. 84 图 4-13：叶片出口速度 ............................................................................................................................. 86 图 4-14：微水力系统 MATLA/SIMULINK ............................................................................................. 87 图 4-15：同步机参数 ............................................................................................................................. 87 图 4-16：同步机额定功率输出 ............................................................................................................. 88 图 4-17：电池组模块........................................................................................................................... 89 图 4-18：双向转换器 .......................................................................................................................... 90 图 4-19：开关开启的双向转换器 ................................................................................................ 90 图 4-20：开关关闭的双向转换器 ................................................................................................ 91 图 4-21：电池存储双向转换器电路 ................................................................................................ 93 图 4-22：电池 DC-DC 双向转换器控制 ............................................................................................. 93 图 4-23：电池电流放电特性 ............................................................................................................. 94 图 4-24：模糊推理进程 ................................................................................................................ 95 图 4-25：模糊规则 ............................................................................................................................. 96 图 4-26：输入成员函数 ............................................................................................................. 96 图 4-27：输出成员函数 ............................................................................................................. 97 图 4-28：模糊逻辑输入和输出 ............................................................................................................. 98 图 4-29：用于电池控制的 Simulink 模块 ...................................................................................................... 98 图 4-30：模糊逻辑表面视图 ................................................................................................................ 99 图 4-31：能量管理算法 ................................................................................................................ 99 图 5-1：系统模型 ............................................................................................................................. 101 图 5-2：恒定辐照度下的 PV 功率输出 ............................................................................................. 84 图 5-3：PV 输出功率瞬态时间 ............................................................................................................. 85 图 5-4：PV 电压 (a) 未升压 (c) 升压和 (b) 占空比 ............................................................................. 85 图 5-5：PV 阵列 (a) 功率，(b) 电流，(C) 电压 ............................................................................................. 86 图 5-6：MHP 功率输出 ............................................................................................................................. 86 图 5-7：MHP 瞬态时间 ............................................................................................................................. 87 图 5-8：电池充电（SOC 增加）................................................................................................ 87 图 5-9：电池 (a) 电压，(b) 电流，(c) SOC，(d) 功率 ........................................................................ 88 图 5-10：系统特性（a）辐照度、PV 功率、(c) MHP 功率 (d) 负载功率 (e) SOC 和 (d) 电池功率 ............................................................................................................................. 89 图 5-11：负载电压 ............................................................................................................................. 89 图 5-12：MHP 功率 ............................................................................................................................. 90 图 5-13：400W/m2 下的 PV 功率 ............................................................................................................. 91 图 5-14：系统 (a) 总功率和 (b) SOC ............................................................................................................. 91 图 5-15：(a) PV_Power (b) Load_Power 和 (c) Battery_Power ................ ...功率 ................................................................................................................................ 92 图 5-17：系统特性 (a) 辐照度、(b) PV 功率、(c) MHP 功率、(d) 负载功率、(e) SOC 和 (f) 电池功率 ............................................................................................................................. 93 图 5-18：电池特性 (a) 电压、(b) 电流、(c) SOC 和 (d) 功率 ...................................... 94 图 5-19: 系统 (a) PV 功率 (b) 负载功率 (c) 电池功率 .............................................. 94 图 5-20: (a) 辐照度 (b) 可再生能源 (c) SOC<20% 和 (d) 电池功率 ............................................................................. 95 图 5-21: (a) 辐照度 (b) 可再生能源 (c) SOC> 80% 和 (d) 电池功率 ............................................................................. 96
横向效应对大规模串联太阳能电池 EQE 测量的影响 S. Kasimir Reichmuth 1,2、A. Fell 1,3、G. Siefer 1、M. Schachtne
横向效应对大型串联太阳能电池 EQE 测量的影响 S. Kasimir Reichmuth 1,2 , A. Fell 1,3 , G. Siefer 1 , M. Schachtner 1 , D. Chojniak 1 , O. Fischer 1,2 , M. Mühleis 1 , M. Rauer 1 , J. Hohl-Ebinger 1 , MC Schubert 1 1 弗劳恩霍夫太阳能系统研究所 ISE, Heidenhofstrasse 2, 79110 弗莱堡, 德国 电子邮件: kasimir.reichmuth@ise.fraunhofer.de, 2 Albert-Ludwigs-University, INATECH, Emmy-Noether-Strasse 2, 79110 弗莱堡, 德国 3 AF模拟，Landstr。 33a，79232 年 3 月，德国 摘要：大规模钙钛矿/硅 (PSC/Si) 串联太阳能电池中的横向不均匀电池参数可能会显著影响器件性能。可以使用电致发光 (EL)、光致发光 (PL) 和热成像方法来分析吸收器的横向质量。除了对电池性能的整体影响外，这种横向效应通常不会在串联器件的 EQE 和 IV 特性中考虑，但可能会导致错误的测量结果。因此，我们认为有必要采用大面积 3D PSC/Si 串联模拟来了解横向不均匀性的影响，以及与非理想测量条件（例如太阳能电池的小面积或不均匀照明）的相互作用。我们使用 3D 模拟软件 Quokka3 的串联插件进行全电池 3D 串联模拟，该软件使用“等效电路”模型处理钙钛矿顶部电池表层，也可以处理 Si 底部电池，而不是求解漂移扩散模型。我们通过模拟和实验来量化非均匀电池特性（例如低局部分流电阻或电池吸收器的不均匀性）在 EQE 测量期间与照明和偏置条件相互作用的影响。通过模拟深入了解横向效应特别有趣，因为在通常亚稳态的 PSC/Si 串联电池中对此类详细效应进行实验研究极具挑战性。关键词：多结太阳能电池、校准、模拟、钙钛矿、III-V 族半导体 1 引言 最近，钙钛矿/硅串联电池 (PSC/Si) 在实验室大小样品中显示出 31.25% [1] 的效率，并且 6 英寸晶圆级 PSC/Si 已认证的效率为 26.8 ±1.2 % [2]。同时，首次商业化已宣布将于今年进行，旨在扩大尺寸和提高产量 [3]。在工业实施中，为实验室大小的电池建立的工艺适用于大规模产出。与小型实验室电池相比，横向效应对于全晶圆大小的电池可能更为重要。这可以解释在扩大规模过程中钙钛矿吸收剂的效率下降的原因 [4]。空间不均匀性对电池性能和这些电池的特性都有影响，例如，如果这些方法仅依赖于局部照明而不分析器件的整个区域，则会产生很大的误差。这对于 EQE 和 IV 特性至关重要，因为这可能会使结果与真实特性产生很大偏差，从而导致误解甚至误导电池开发。为了展示其重要性，我们通过实验和模拟，以局部和全照明 EQE 测量为例，研究了横向效应的影响。除了可能由不均匀的薄膜厚度引起的光学横向不均匀性之外，我们还研究了进一步/更复杂的电气 EQE 测量伪影的影响。这种伪影在两端多结器件中很常见，是由低分流电阻（R 分流）或反向击穿特性引起的 [5–7]，并且取决于偏置电压和偏置照明的光谱辐照度。借助最近发布的 3D 太阳能电池模拟工具 Quokka3 的串联功能，我们研究了局部分流等横向缺陷如何影响这种 EQE 伪影。