Главная Работы на конкурс Предметное образование Естественно-научные дисциплины Магистерская диссертация «Многофакторная вычислительная модель коэффициента заполнения вольт-амперной характеристики солнечного элемента»

Магистерская диссертация «Многофакторная вычислительная модель коэффициента заполнения вольт-амперной характеристики солнечного элемента»

Автор: Царева Екатерина Руслановна

Место работы/учебы (аффилиация): Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова, г. Чебоксары, магистрант

Научный руководитель: Смирнов Александр Вячеславович

Целью настоящей работы является: исследование влияния дефектов ФЭП на его выходные характеристики, исследование связи между интенсивностью электролюминесценции и эффективностью HIT-элементов, исследование влияния фактора заполнения (FF) вольт-амперных характеристик солнечных элементов на эффективность их работы.

Задачей работы было создание с помощью методов интеллектуального анализа данных многофакторных вычислительных моделей эксплуатации ФЭП.

Практическая значимость заключается в том, что полученные модели позволяют вычислять мощность электрической энергии, вырабатываемой СЭ в различных внешних условиях (прямая задача), определять необходимые внешние условия для выработки требуемой мощности электрической энергии (обратная задача).

В результате:

  1. Проведены эксперименты по исследованию зависимости выходной мощности от различных видов дефектов с помощью excel. Как было замечено, сильная зависимость наблюдается у пластин с таким видом дефекта как текстурирование, потертости и темные пятна. Наименьшую значимость на выходную мощность имеют такие дефекты как крестовины, следует отметить, что крестовины малых размеров, в случае, когда трещины в виде креста имеют выраженный характер, то можно уже заметить больший спад мощности, чем в случае с малыми размерами.
  2. Разработаны методики создания моделей прогнозирования работы солнечных элементов с помощью искусственных нейронных сетей (ИНС). Созданы различные варианты ИНС-моделей эксплуатации СЭ и экспериментов по электролюминесценции СЭ.
  3. С помощью одной из ИНС-моделей была проанализирована связь выходной мощности ФЭП и наличия различных дефектов. Созданные модели показали, что, в целом, дефекты влияют в пределах от 0,1 до 0,5 % выходной мощности. Была обнаружена неожиданная закономерность, что элементы без дефектов, в некоторых случаях, имеют люминесценцию меньше, чем элементы с дефектами.
  4. Представленное направление исследований может быть полезным не только для непосредственного прогнозирования работы ФЭП, но и для прогнозирования работы всей солнечной электростанции.

В конечном итоге практика показывает, что направление исследования в этой области весьма перспективны и имеют большое будущее в области применения интеллектуального анализа данных для моделирования работы солнечных ячеек.

Один комментарий на ««Магистерская диссертация «Многофакторная вычислительная модель коэффициента заполнения вольт-амперной характеристики солнечного элемента»»»

  1. Максим Максимович

    Магистерская диссертация фокусируется на исследовании и создании многофакторной вычислительной модели, позволяющей анализировать коэффициент заполнения вольт-амперной характеристики солнечного элемента, с учетом дефектов и интенсивности электролюминесценции, что имеет практическую значимость для оптимизации работы солнечных элементов в различных условиях.

    Ответить

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Смотреть похожие работы

Исследовательский проект «Инженерная магия формулы-1: От чертежа до победы»

Цель работы — изучить и объяснить, как законы аэродинамики помогают болидам Формулы-1 оставаться невероятно быстрыми и устойчивыми на трассе, а также продемонстрировать примеры использования этих же «воздушных хитростей» в повседневной жизни. Актуаль…
Посмотреть работу

Проект «Электричество в доме»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Цель работы — изучить пути поступления и использования электричества в жилом доме, исследовать факторы электробезопасности и наглядно продемонстрировать механизмы энергосбережения на практике (включая создание физического макета). Актуальность. В усл…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Сравнение оптических характеристик бинокля, подзорной трубы и телескопа, сделанного своими руками»

Цель работы — разработка и сборка действующей модели телескопа из доступных материалов, а также проведение сравнительного анализа его оптических характеристик с заводскими приборами (подзорной трубой и биноклем). Актуальность. Астрономия привлекает м…
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Изучение вязкого трения через падение мяча»

Цель работы — экспериментальная проверка и обоснование зависимости силы вязкого трения от скорости движения тела (на примере сферического объекта — мяча  в воздушной среде). Актуальность. В рамках базового школьного курса физики тема вязкого трения п…
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Исчезнувшие звёзды: что такое световое загрязнение»

Цель работы — изучение проблемы светового загрязнения, понимание его вреда и поиск доступных способов его уменьшения. Актуальность. Проблема светового загрязнения становится всё более острой в современном мире: из-за избыточного искусственного освеще…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Разработка дуального аккумулятора»

Цель: Изготовление прототипа дуального аккумулятора. Задачи: 1) Изучение теории дульных аккумуляторов; 2) Разработка прототипа дуального аккумулятора; 3) Проведение тестирования изделия на эффективность.. Актуальность: Проект посвящен созданию дуальн…
Посмотреть работу

Мероприятие завершено

Конкурс, в котором работа участвует

VI Международный конкурс исследовательских работ молодых ученых «Академические исследования» (2023/2024)

Направление

Естественно-научные дисциплины

Форма представления работы

Магистерская диссертация

Ключевые слова

Проект по физике

Дата публикации работы

09.09.2023