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

Научно-исследовательский проект «Особенности ядерного магнитного резонанса (ЯМР) в магнитном поле Земли и его влияние на флору»

Цель проекта — освоение практических методов ядерного магнитного резонанса в слабых магнитных полях (включая земное) и исследование влияния магнитного поля Земли на физиологические и молекулярные процессы в растениях. Актуальность. Изучение воздейств…
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Изучение конвективных потоков в закрытом помещении»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Цель работы — изучение характеристик и структуры конвективных потоков воздуха в классе и коридоре гимназии, а также выявление факторов, влияющих на их скорость и распределение. Актуальность. Конвекция играет ключевую роль в обеспечении воздухообмена…
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Теплопроводность прозрачных материалов»

Цель работы — экспериментальное определение теплопроводности прозрачных материалов и разработка новой модели стеклопакета с улучшенными теплоизоляционными характеристиками Актуальность. Значительная часть теплопотерь в зданиях происходит через оконны…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Методология оценки потенциала развития проектов атомной энергетики — INPRO»

Целью данной работы является введение в методологию INPRO (International Project on Innovative Nuclear Reactors and Fuel Cycles), разработанную Международным агентством по атомной энергии (МАГАТЭ), с акцентом на её применение для анализа потенциала р…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «От чего зависит цвет заката»

Цель исследования — проанализировать физические процессы, лежащие в основе появления заката, и выявить факторы, влияющие на изменение его цветовой палитры, а также проверить наличие связи между цветом заката и погодой следующего дня. Актуальность. За…
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Экспериментальное исследование оптических характеристик камеры-обскуры и создание её действующей модели»

Цель работы — провести комплексное теоретическое и экспериментальное исследование камеры-обскуры, включающее создание рабочей модели из подручных материалов и изучение зависимости характеристик изображения от ключевых геометрических параметров устрой…
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