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

Исследовательская работа «Можно ли прыгнуть с парашютом из самолёта, как в «Мстителях»? Физика полета и сопротивления воздуха»

Цель исследования: выяснить, насколько реалистичны сцены падения из фильмов, и почему выжить без парашюта практически невозможно. Задачи исследования: Определить физические параметры реального свободного падения: скорость, время, высота, сопротивлени…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Секрет апельсинового поплавка»

Цель исследования: выяснить, как зависит плавучесть фруктов от их плотности и наличия воздушных полостей (например, кожуры). Задачи: Изучить историю открытия и современную формулировку закона Архимеда. Провести серию экспериментов с разными фруктами…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Игрушки без батареек: осваиваем солнечную энергию на примере машинки»

Цель: проверить возможность замены батареек на солнечную панель в игрушечной машинке. Задачи: Изучить принцип работы солнечной панели и её преимущества перед сменными батарейками. Подобрать необходимые запчасти и смонтировать солнечную панель на корп…
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Нефть и её роль в жизни человека»

Целью данного исследования является анализ роли нефти в жизни человека, оценка её влияния на экономику, окружающую среду и общество, а также рассмотрение перспектив и альтернатив использования нефти в будущем. Для достижения цели необходимо решить сл…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Модель подъемного крана для проверки законов физики»

Без грузоподъемных машин всех современных зданий построено не было бы, но задумывались ли вы о том какие законы физики в них применяется? В работе рассматриваются история создания и принципы работы подъемного крана. В работе выдвигается гипотеза: соз…
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Полуволновой, четвертьволновой и двойной четвертьволновой термоакустические резонаторы»

Цель проекта: разработать наглядное пособие, демонстрирующее термоакустические явления в полуволновом, четвертьволновом и двойном четвертьволновом резонаторах для инженерных классов в средней школе. Задачи проекта: провести анализ учебных, научных, н…
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