منحني الخواص I-V
عند سقوط الإشعاع الشمسي على الخلية الكهرضوئية تتولد حوامل الشحنة, والتي تسمح للتيار بالتدفق عبر الحمل. وبسبب كون التيار المتولد يتأثر بشكل مباشر بالإشعاع الضوئي الساقط, لذلك يتم تمثيل تيار التوليد الناتج عن الضوء (تيار الإضاءة) Iph بمولد تيار على التفرع مع الديود الممثل للوصلةp-n. يكون تيار الخرج مساوياً الفرق بين تيار الإضاءة وتيار الظلام أو تيار الديود الطبيعي ID
Io: تيار الإشباع ( saturation current ( 10-10-10-15
الشكل التالي يوضح طريق استنتاج تيار الخلية والذي هو حاصل طرح تيار الديود من تيار الإضاءة.
الشكل استنتاج منحني I-V للخلية الكهرضوئية من منحني I-V للديود
عامل الامتلاء Fill Factor
يعرف بالعلاقة:
VMP: الجهد عند نقطة الاستطاعة العظمى.
IMP: التيار عند نقطة الاستطاعة العظمى.
VOC: توتر الدارة المفتوحة.
ISC: تيار القصر.
يساوي عامل الامتلاء الواحد في خلية مثالية وتعتبر الخلية الكهرضوئية جيدة كلما اقتربت من قيمة هذا العامل من الواحد , أي كلما اقترب شكل المميزة I-V من شكل المربع.وبشكل عام يمكن اعتبار القيم
يوضح الشكل عامل الامتلاء
مردود الخلية الكهرضوئية PV Efficiency
يعتبر المردود البارامتر الأكثر استخداماً لمقارنة أداء خلية كهرضوئية مع أخرى, وهو نسبة طاقة الخرج من الخلية إلى طاقة الدخل من الشمس. وعلى الرغم من أن المردود يعكس أداء الخلية نفسها إلا انه يتغير حسب طيف وشدة الإشعاع الشمسي الوارد وكذلك درجة حرارة الخلية, لذلك يتم قياسه في الشروط الاختبار النظامية وهي:
– شدة الإشعاع الشمسي G=1000W/m2
– درجة حرارة الخلية T=25O C
– كتلة الهواء Air mass:AM=1.5
يعطى المردود بالعلاقة التالية:
Loading ...
