|
بازتابنده پشتی بهینه برای سلول‌های خورشیدی لایه نازک با استفاده از الگوریتم های بهینه‌سازی ازدحام ذرات و ژنتیک
|
مجتبی احمدی، علی بهرامی*   |
| آزمایشگاه تحقیقاتی الکترونیک نوری و نانو فوتونیک، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی سهند، ایران. |
|
|
چکیده: (5103 مشاهده) |
| از زمان معرفی اولین سلول خورشیدی سیلیکونی، در پارامترهای عملکردی آن از قبیل میزان حبس‌شدگی نور، جذب طیف خورشید، بازده سلول و هزینه‌های ساخت، به‌طور پیوسته، بهبودهایی ایجاد شده است. در سلول سیلیکونی با ضخامت کم، همواره تعدادی از فوتون‌های نوری جذب‌نشده توسط نیمه‌هادی، به شکل‌های گوناگون تلف می‌شوند. توری پراش باعث می‌گردد که فوتون ها در اثر برخورد به این ساختار، مسیر نوری طولانی‌تری را طی نمایند که باعث افزایش طول مسیر نوری فوتون‌ها و افزایش جذب سلول و درنتیجه بهبود بازده سلول می‌گردد. در هر یک از ساختارهای مذکور، به تعیین مواد بهینه و خصوصیات هندسی برای رسیدن به حداکثر بازده سلول سیلیکونی مبادرت ورزیده شده است. در یافتن پارامترهای هندسی بهینه برای ساختار، از روش‌های بهینه‌سازی هوشمند استفاده شده است. با انتخاب بهترین روش های جستجو از دو الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات و ژنتیک و ایجاد ترکیبی از آن دو، ویژگی‌های مثبت هر دو الگوریتم برای دستیابی به بهترین پاسخ به کار گرفته شد. این ترکیب نتایج بسیار مثبتی ایجاد کرده است که در نتیجه آن 293/23 درصد بازده و جریان اتصال کوتاه 41/35 میلی‌آمپر بر سانتی‌متر مربع بدست آمده است. |
|
| واژه‌های کلیدی: سلول خورشیدی لایه نازک، به دام اندازی نور، بهینه سازی ازدحام ذرات، الگوریتم ژنتیک |
|
|
متن کامل [PDF 1063 kb]
(1858 دریافت)
|
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
الکترونیک نوری
دریافت: 1399/10/7 | پذیرش: 1400/2/8 | انتشار: 1400/10/29
|
|
|
|
|
|
