Photovoltaik: Solarstrahlung Und Halbleitereigenschaften, Solarzellenkonzepte Und Aufgaben

ISBN-13: 9783834806376 / Niemiecki / Miękka / 2010 / 267 str.

Hans-Günther Wagemann; Heinz Eschrich

Opis

Photovoltaik-Anlagen eine Vergutung fur seine ins offentliche Netz eingespeiste elektrische Energie. Der angestrebte flachendeckende Aufbau von privaten netzgekoppelten PV-Anlagen bedeutet letzten Endes eine neuartige dezentrale Versorgung und damit eine umfassende Umstrukturierung der Energiewirtschaft. Allerdings sind Solarzellen als photovoltaische Energiewandler und folglich die mit ihrer Hilfe gewonnene Elektrizitat noch immer sehr teuer, so dass sie bislang wirtschaftlich nicht mit anderen (ebenfalls vielfaltig subventionierten) Techniken der Energiewandlung konkurrieren konnen. Inzwischen gibt es aber auch in Deutschland eine wachsende Zahl von PV-Groprojekten, deren Aufbau den Preis von Solarzellen und der PV-Elektrizitat senken werden. So sind in Deutschland mit staatlicher Forderung (jahrlich ca. 400 Mio. aus Bundes- und EU-Mitteln) Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen, Fabrikationskapazitaten sowie Pilotkraftwerke wie Lieberose/Brandenburg (mit einer Leistung von 53 MW (2009)) entstanden. Ebenso sind mit dem Enthusiasmus der Offentlichkeit im Hunderttausend- Dacher-Programm der Bundesregierung zahlreiche netzgekoppelte Generatoren im kW- Format auf kommunalen Bauten und Privathausern erstellt worden. Deutschland ist dadurch zu einem der am starksten PV-orientierten Lander der Welt aufgeruckt. Auch die ind- triellen Fertigungen von Solarzellen und Photovoltaik-Anlagen gehoren zu den modernsten Einrichtungen am Weltmarkt. In den ariden Gebieten der Erde sind Wasserforderung fur Mensch und Tier ohne Photovoltaik oft nicht mehr denkbar. Es steht jedoch auer Frage, dass weiterhin Forschung und Entwicklung, aber auch noch Uberzeugungsarbeit, geleistet werden mussen, bis auch bei uns die ersten Verbrennungsaggregate von Photovoltaik-Kraftwerken abgelost werden konnen.

Recenzje

"Auf über 260 Seiten liefern sie [die Autoren] nicht nur einen Überblick über die geschichtliche Entwicklung der Photovoltaik, fundierte Informationen über Halbleitermaterialien für die photovoltaische Energiewandlung und unterschiedliche Solarzellenkonzepte. Die Autoren geben auch gleichzeitig einen Ausblick auf die Solarzellen der Zukunft. Abgerundet wird das Fachbuch durch Übungsaufgaben für Berechnungen, die für Ingenieure der Solartechnik unerlässlich sind. [...] Das Lehrbuch ist anschaulich strukturiert und in ansprechender Sprache verfasst." www.cleanenergy-project.de, 06.04.2011

Spis treści

Die Solarstrahlung als Energiequelle der Photovoltaik - Halbleitermaterial für die photovoltaische Energiewandlung - Grundlagen für Solarzellen aus kristallinem Halbleitermaterial - Monokristalline Silizium-Solarzellen - Polykristalline Silizium-Solarzellen - Solarzellen aus Verbindungshalbleitern - Dünnschicht-Solarzellen aus amorphem Silizium - Alternative Solarzellen-Konzepte - Ausblick auf Solarzellen der Zukunft - Übungsaufgaben zum Rechnen und Experimentieren

O autorze

Prof. Dr.-Ing. Hans-Günther Wagemann, Technische Universität Berlin
Dr.-Ing. Heinz Eschrich, Robert Bosch GmbH Reutlingen

Blurb

Physikalische Konzepte und mathematische Ableitungen bis zu den technisch bekannten Ausdrücken (Generator-Kennlinie, Spektrale Empfindlichkeit, Wirkungsgrad usw.) werden vollständig dargestellt, sowie die Ausführungen zu allen Halbleiter-Solarzellen. Übungsaufgaben, die zusammenhängend den Entwurf, die Beschreibung und Analyse von Solarzellen behandeln, ergänzen die Ausführungen und leiten zur eigenen analytischen und experimentellen Arbeit an.

Der Inhalt
Die Solarstrahlung als Energiequelle der Photovoltaik - Halbleitermaterial für die photovoltaische Energiewandlung - Grundlagen für Solarzellen aus kristallinem Halbleitermaterial - Monokristalline Silizium-Solarzellen - Polykristalline Silizium-Solarzellen - Solarzellen aus Verbindungshalbleitern - Dünnschicht-Solarzellen aus amorphem Silizium - Alternative Solarzellen-Konzepte - Ausblick auf Solarzellen der Zukunft - Übungsaufgaben zum Rechnen und Experimentieren

Die Zielgruppe
Studierende der Elektrotechnik und Physik, des Wirtschaftsingenieurwesens und der Architektur an Universitäten und Fachhochschulen im Grund- und Hauptstudium
Ingenieure, die im Bereich Solartechnik tätig sind

Die Autoren
Prof. Dr.-Ing. Hans-Günther Wagemann, Technische Universität Berlin
Dr.-Ing. Heinz Eschrich, Robert Bosch GmbH Reutlingen