摘要 q8U]Hyp(`
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{x+jFj. B=f{`rM)~W 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。 qhogcAvE bAgKOfT
建模任务 \ZA%"F){
wi!Ml4Sb 300nm~1100nm的平面波均匀
光谱
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mesR)fTI 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 8u>E(Vmpu +m"iJW0 探测器 `H\^#Zu
PffRV7qU0 功率(吸收功率将通过两个探测器的功率读数之差计算) #JVcl $0Y
yCwQ0| 太阳能电池 ]_-<[0
[hs{{II wJ{M&n1H *我们假设太阳能电池是由一层带有防反射涂层的熔融石英保护的。 "B.l j)
pJ{sBp_$ 系统构建模块-分层的介质组件 %;gD_H4mm
TygRG+G- ^CX~>j\( 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。 9khD7v
x.'O_7c0: 系统构建模块-膜层矩阵求解器 DJeG 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: EPyFM_k 每个均质层的特征值求解器。 UlyX$f%2 一个用于所有界面上的匹配边界条件的s矩阵。 f F?=W k+&| *!j 特征值求解器计算每层均匀介质在k域内的电场解。s-矩阵算法通过递归匹配边界条件来计算整个膜层系统的响应。这是一种以其无条件数值稳定性而闻名的方法,因为与传统的传递矩阵不同,它避免了计算步骤中的指数增长函数。 JIK;/1 SwQb"
BH=vI<D 更多信息: hF6EOCY6D 层矩阵(S矩阵) K{N#^L!
Y1+f(Q 系统构建模块-已采样的介质 ~dC^|
@n<WM@|l x}-r Ar VirtualLabFusion提供一个不同材料的综合目录,可以用于膜层。也可以从测量数据中导入材料数据。 FX\ -Y$K Jyvc(~x 系统构建模块-探测 sURHj&:t| V]IS(U(
[~ fJ/ 总结——组件 ^/c&Ud
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w+PbT6; 对不同厚度的CIGS层的吸收情况 gg5`\}
o <sX6a9e lv,<[Hw1 参考文献:J. Goffard et al., "Light Trapping in Ultrathin CIGS Solar Cells with Nanostructured >pr{)bp G Back Mirrors," in IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 7, no. 5, pp. 1433-1441, Sept. 2017, doi: 10.1109/JPHOTOV.2017.2726566. W*gu*H^s~ |Zz3X CIGS层厚度变化量:100/150/200nm U1dz:OG>
吸收材料的厚度是影响电池整体效率的最重要因素之一。 }56"4/ Z