TNE093 |
Solcellsteknik, 6 hp
/Solar Cell Technology/
För:
ED
|
|
Prel. schemalagd
tid: 44
Rek. självstudietid: 116
|
|
Utbildningsområde: Teknik
Huvudområde: Elektroteknik Nivå (G1,G2,A): A
|
|
Mål:
IUAE-matris
Syftet med denna kurs är att ge studentenen en bred och i vissa delar djup kunskap om hur solceller fungerar, konstrueras och tillverkas. Hur stor andel av solenergin konverteras till elektrisk ström och vilka egenskaper i solcellen och solljuset som påverkar detta. Hur man mäter olika solcellsparametrar och hur ett solcellssystem dimensioneras. Efter denna kurs ska studenten kunna:
- beskriva hur solcellen fungerar, konstrueras och tillverkas
- beräkna solcellsparametrar som fillfaktor, tomgångspänning, kortslutningsström, verkningsgrad.
- beräkna solljusintensiteten på jordytan under olika förhållanden
- beräkna utbytet vid olika temperaturer och ljusförhållanden
- kunna dimensionera ett solcellssystem för olika applikationer och elbehov
- redogöra för olika begrepp så som partiellskuggning, kvanteffektivitet, direkt, diffust och globalt ljus, påverkan av atmosfären på solcellsströmmen, påverkan av temperatur på solcellsström och -spänning
- beskriva arbetssätt av laddningsregulatorer och omformare
- beskriva batteriers egenskaper och faktorer som påverkar kapacitet och livslängd
|
|
Förkunskaper: (gäller studerande antagna till program som kursen ges inom, se 'För:' ovan) Halvledarteknik och tillverkning eller motsvarande
OBS! Tillträdeskrav för icke programstudenter omfattar vanligen också tillträdeskrav för programmet och ev. tröskelkrav för progression inom programmet, eller motsvarande.
|
|
Organisation: Föreläsningar laboration och projektarbete
|
|
Kursinnehåll:
- Solljusets egenskaper: strålning och instrålning, atmosfärens påverkan, tid och plats- påverkan
- Repetition av pn-övergång
- Solcellens arbetssätt. ideal solcell, kvanteffektivitet, spektralrespons, solcellsparametrar så som IV-kurva, tomgångsspänning, kortslutningsström, fillfaktor, verkningsgrad
- Resistiva effekter: serie- och shuntmotstånd
- Temperatur- och ljusintensitetspåverkan
- Design med syfte att minska reflektionsförluster, rekombinationsförluster, skuggningseffekten.
- Tillverkning av solceller: Rafflade framsida, anti reflex, framsideskontakt, baksideskontakt.
- Tillverkning av solcellspaneler
- Mätningar: Mätning av olika effekter, strålningseffekt, partiell skuggningseffekt, verkningsgrad, fillfaktor, temperatureffekt
- Dimensionering och övriga systemkomponenter, laddningsregulatorer, batterier, omformare, kablage
|
|
Kurslitteratur: Kompendium: Solcellsteknik författat av Amir Baranzahi (svenska), handouts på engeska samt engelskspråkiga deltagare hänvisas till relevanta webbsidor.
|
|
Examination: |
TEN1
UPG1
LAB1
|
Skriftlig tentamen (U,3,4,5) Skriftlig och muntlig redovisning (U,G) Laboration (U,G) |
4 hp 1 hp 1 hp
|
|
|
|
|