Messung und Berechnung von Silizium-Solarzellen

ISBN-13: 9783638813471 / Niemiecki / Miękka / 2007 / 128 str.

Holger Singer

Opis

Diplomarbeit aus dem Jahr 1998 im Fachbereich Elektrotechnik, Note: sehr gut, Westsachsische Hochschule Zwickau, Standort Zwickau (Fachbereich Elektrotechnik), Sprache: Deutsch, Abstract: Das Anwendungsgebiet der Photovoltaik ist bereits sehr breit. Es reicht von kleinen Leistungen in der Konsumguterelektronik bis zu Photovoltaikkraftwerken im Megawatt - Bereich. Einziger Nachteil, der einer vollstandigen Markteinfuhrung im Wege steht, ist die relativ teure Herstellung der Solarzellen. Dies hat zur Folge, da die Stromentstehungskosten hoch sind. Sie liegen um ein Vielfaches uber den bei der konventionellen Energieerzeugung anfallenden Kosten. Dabei bleibt unberucksichtigt, was es kosten wurde, die entstandenen Umweltschaden zu reparieren. Eine weitere Sensibilisierung der Bevolkerung fur diese Thematik ware wunschenswert. Fur spezielle Anwendungsfalle, insbesondere bei der Stromversorgung von Kleinstgeraten (Taschenrechner, Uhr) und von nicht an das Versorgungsnetz angeschlossenen Gebauden, ist die Photovoltaik den herkommlichen Energieversorgungssystemen wirtschaftlich ebenburtig bzw. sogar uberlegen. Thema dieser Diplomarbeit sind nun aber keine okonomischen oder umweltpolitischen Betrachtungen, sondern halbleitertechnische Probleme. Unter anderem soll hier die Wahl der Sperrschichtfolge fur Solarzellen untersucht werden, d. h. warum eine n p + -Schichtfolge der p n + -Schichtfolge vorgezogen wird. Weiterhin sollen anhand einer Modellrechnung einige Halbleiterparameter der n p + -Solarzelle ermittelt werden. Eine gezielte Variation der Ausgangsgroen soll die Einflusse auf die errechneten Halbleiterparameter verdeutlichen. In Verbindung mit Messungen an ausgewahlten Bauelementen (Solarzelle, Fotoelement) soll diese Modellrechnung zu einem funktionsfahigen SPICE - Modell einer Solarzelle fuhren, mit dem moglichst realistisch das Verhalten der Solarzelle fur ausgewahlte Anwendungsfalle am PC dargestellt werden kann. Weiterfuhrend sollen die Ergebnisse der Modellre