ارزیابی پتانسیل و مدلسازی پنل های خورشیدی مبتنی بر گالیوم آرسناید با راندمان حداکثری برای بکارگیری در سقف منازل مسکونی

در این مقاله به ارزیابی پتانسیل سلول های خورشیدی برای بکارگیری در سقف منازل مسکونی به منظور استفاده از تابش خورشیدی برای تهیه روشنایی و امکان سرمایش و گرمایش در ساختمانهای شهری خواهیم پرداخت. مدلسازی انجام شده بر روی سلولهای خورشیدی گالیوم آرسناید بوده که در بین تمامی سلولهای خورشیدی دارای راندمان حداکثری می باشند.استفاده از متمرکزکننده های نوری به منظور افزایش راندمان نیز در این تحقیق مد نظرست. نور خورشید تابیده شده، با ادوات نوری متمرکز یا هدایت می شوند به طوری که نور با شدت بالا به سطح سلول کوچکی بتابد. مدلسازی عددی سلول خورشیدی همواره به ما این فرصت را می دهد که بتوان وسعت پارامترهای مورد بحث را افزایش داد .نرم افزار مدلسازی Silvaco TcadAtlas در حقیقت یک شبیه ساز فیزیکی افزاره بوده که قابلیت پیش بینی خصوصیات الکتریکی یک افزاره در مختصات دو بعدی یا سه بعدی با یک فیزیک معین و شرایط بایاس معلوم را می دهد. دو نوع دیگر پانل های خورشیدی که در سقف منازل بکارگیری می شوند عبارتند از پانل های سیلیکونی و کادمیم تلراید، که پانل های خورشیدی کادمیم تلراید نسبت به سیلیکون دارای راندمان بالاتری بوده و در مقابل آسیب و گرما مقاومتر می باشد اما مدل پیشنهادی ما از هر دو گونه این سلول های داری راندمان بالاتری بوده و این نوید را می دهد که در بدترین شرایط تابش نور خورشید نیز بتواند عملکرد بهتری داشته باشد.

کلیدواژه ها:

سقف های خورشیدی ، مدلسازی و بهینه سازی ، سلول های خورشیدی ، گالیوم آرسناید