摘要 rTiW
tTT./-*0
}2^_Gaj
O3JN?25s 太阳能电池是可再生能源领域的一种基础技术。为了优化效率,大多数常见的设计使用薄膜结构和具有高吸收系数的介质——因为正是这种吸收的光能最终会转化为电流。基于铜铟硒化镓(CIGS)的太阳能电池,与基于其他材料的电池相比,它们可以变得更薄而不损失吸收效率,因此已经很普遍地使用了。 G] -$fz (=d%Bn$6b
建模任务 uM\(#jZ
]OE{qXr{ 300nm~1100nm的平面波均匀
光谱 c5?;^a[ 
bY4~\cP. 系统来源:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566 +1Ha,Ok e5bRi0 探测器 *<yKT$(+_
]bG8DEwD 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) A#gmKS<J/7
fA!uSqR$V
太阳能电池 ]o<'T.x
U5;
D'G @;iW)a_M *我们假设太阳能电池是由一层带有防反射涂层的熔融石英保护的。 Y|t] bb
qNP&f8fH 系统构建模块-分层的介质组件 +1j@n.)ft
aHosu=NK v,N*vqWS 对于涂有涂层的反射镜,我们使用分层介质组件,因为它为x和y方向不变的膜层堆栈提供了一个快速和严格的解决方案。 1us-ootsjP [:x^ffs 系统构建模块-膜层矩阵求解器 sT"U} 分层介质组件采用膜层矩阵电磁场求解器。该求解器在空间频域(k域)中工作。它包括: 'k=GSb 每个均质层的特征值求解器。 3;(6tWWLT 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 d`D<PT(\ Yyq:5V! 特征值求解器计算每层均匀介质在k域内的电场解。s-矩阵算法通过递归匹配边界条件来计算整个膜层系统的响应。这是一种以其无条件数值稳定性而闻名的方法,因为与传统的传递矩阵不同,它避免了计算步骤中的指数增长函数。 DBuvbq- qEC-'sl<
uFDJRQJ< 更多信息: !Pf_he 层矩阵(S矩阵) TFbMrIF
F V8K_xj 系统构建模块-已采样的介质 -s`/5kD
CQf!< CzKU;~D=B VirtualLabFusion提供一个不同材料的综合目录,可以用于膜层。也可以从测量数据中导入材料数据。 gVM9*3LH6 QMoh<[3qu
系统构建模块-探测 zQJ9V\0 Az29?|e pqmS
w 总结——组件 kB-%T66\
T^3_d93}d
zc&>RM
X}.y-X#v5J 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 T/DKT1P-
rPoPs@CBD 6-U+<[,x 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured g9>
0N#< Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. Ca]+*Eb9z{ E5D5 CIGS层厚度变化量:100/150/200nm L>~wcoB
吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。 V!#+Ti/w4