به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « سلول خورشیدی » در نشریات گروه « فنی و مهندسی »

  • وحید متقی طلب*، زینب اسکافی، لیلا میوه ای، توماس ام براون
    مقاله حاضر بر توسعه سلول های خورشیدی منسوج پروسکایتی با قابلیت انعطاف پذیری مکانیکی، ساخت در دمای پایین و مقرون به صرفه بودن متمرکز شده است. پلی اتیلن ترفتالات در مقایسه با سایر بسترهای شفاف مانند پلی اتیلن نفتالات به عنوان یک بستر انتخابی مورد توجه قرار گرفته است؛ زیرا نه تنها از نظر شیمیایی پایدار است، بلکه بسیار ارزان تر بوده، که عامل مهمی برای توسعه فناوری فتوولتائیک است. در این تحقیق برای نخستین بار اسپیرو با نانوذرات CZTS به عنوان یک ماده انتقال دهنده حفره غیرآلی در سلول های انعطاف پذیر مبتنی بر لایه انتقال دهنده الکترون اکسید قلع جایگزین گردید. بهینه سازی غلظت نانوذرات CZTS در حلال ایزوپروپانول منجر به بالاترین بازده تبدیل انرژی 4/2% با ولتاژ مدار باز V 0/87، جریان اتصال کوتاه mA/cm2 1/9 و فاکتور پرکنندگی ب1/30% برای غلظت mg/mL 15 و اندازه ذرات 10 نانومتر گردید. عملکرد فتوولتائیکی بهتر این سلول ها مربوط به استخراج کارآمدتر حفره و کاهش بازترکیبی حامل های بار می باشد، که در نتیجه منجر به ایجاد مقاومت انتقال بار کم تر در مقایسه با غلظت های دیگر می گردد. در نهایت، سلول های انعطاف پذیر حاصل با موفقیت بر روی منسوج تعبیه گردید که نشان دهنده قابلیت آن ها برای یکپارچه سازی با تجهیزات الکترونیک هوشمند قابل حمل و پوشش خواهد بود.
    کلید واژگان: سلول خورشیدی, منسوج, پروسکایت, .لایه انتقال حفره غیر الی, CZTS}
    Vahid Mottaghitalab *, Zeynab Skafi, Leila Mivehi, Thomas M Brown
    Current paper has been focused on development of perovskite textile solar cells with mechanical flexibility, low-temperature manufacturing, and cost-effectiveness. Polyethylene terephthalate (PET) has become the substrate of choice compared to other transparent plastic substrates like polyethylene naphthalate (PEN) because it is not only chemically stable but also much cheaper, as an important factor for the photovoltaics (PV) technology development. Herein, spiro-OMeTAD was substituted with CZTS nanoparticles for the first time as an inorganic hole transporting material in flexible perovskite solar cells based on SnO2 electron transport layer. Trough Optimization of CZTS concentration in IPA, the maximum PCE of 2.4% with open-circuit voltage (VOC) of 0.87 V, short current (JSC) of 9.1 mA/cm2 and fill factor (FF) of 30.1% was achieved at a concentration of 15 mg/mL and particle size of 10 nm. The enhanced PV performance of these cells is related to more efficient hole-extraction and reduced carrier recombination, leading to less transport resistance of hole transport layer compared to other concentrations. Subsequently, the flexible cells were successfully embedded on a textile substrate, indicating cells can be seamlessly integrated with portable and wearable smart electronics.
    Keywords: Textile, Solar Cells, .Perovskite, CZTS, Inorganic HTL}
  • علی سعدالله*، جواد ریاضت

    شناخت دقیق متغیرهای مجهول برای انواع سلول های خورشیدی با استفاده از داده های آزمایشگاهی اهمیت حیاتی در طراحی، کنترل، کیفیت، برآورد هزینه، و پیش-بینی عملکرد سلول های خورشیدی دارد. گسترش مشخصه های یک سلول خورشیدی واحد به مجموعه ای از سلول ها (پنل خورشیدی) معمولا براساس یک نقطه عملیاتی واحد بر روی منحنی مشخصه جریان- ولتاژ یکی از این سلول ها انجام می شود. در سال های اخیر، یک روش جدید برای پیش بینی عملکرد سلول و غربالگری سلولی با مدل سازی سلول با استفاده از یک مدار الکتریکی معادل ارائه شده است که در آن، هر متغیر، مربوط به یک پدیده فیزیکی در سلول خورشیدی است. این مدل های تحلیلی می توانند با یک مدل پنج، هفت، و اخیرا نه متغیری نشان داده شوند. به واسطه غیرخطی بودن و ناتوانی روش های بهینه سازی سنتی در شناسایی دقیق متغیر های ناشناخته سیستم، اخیرا الگوریتم های بهینه سازی هوشمند، توجهات چشمگیری را در حل این نوع مسایل مهندسی به خود جلب کرده اند. الگوریتم شبکه عصبی یک الگوریتم فراابتکاری است که از عملکرد شبکه عصبی مغز انسان الهام گرفته است. در این مقاله، تکنیک شناسایی پارامتر بهینه یک سلول خورشیدی تجاری برای مدل تک دیودی، دو دیودی، و سه دیودی توسط الگوریتم شبکه عصبی انجام گرفته است. نتایج بدست آمده از روش پیشنهادی دارای دقت پاسخ بهتری نسبت به الگوریتم های بهینه سازی اخیر در منابع است. این بهبود عملکرد به ترتیب برای مدل های تک دیودی، دو دیودی، و سه دیودی به میزان 0.44، 0.085، و 17.97 درصد نسبت به بهترین روش مطالعه شده در منابع حاصل شده است.

    کلید واژگان: سلول خورشیدی, بهینه سازی, الگوریتم های فراابتکاری, شناسایی پارامتر, الگوریتم شبکه عصبی}
    Ali Sadollah *, Javad Riazat

    Precise recognition of unknown variables for different types of solar cells is important in design, control, quality, cost estimation, and prediction of solar cell performance. Development of a single solar cell to a set of cells (solar panels) is usually based on a single operating point on the current-voltage characteristic curve. In recent years, a new method to predict cell performance and cell screening by modeling the cell is presented using an equivalent electrical circuit in which each variable corresponds to a physical phenomenon in the solar cell. These analytical models can be represented by a five-variable, seven-variable models, and recently nine-variable model. Due to the nonlinearities and inability of traditional methods in identifying the unknown variables of the system, recently intelligent algorithms have attracted considerable attentions in solving engineering problems. Neural network algorithm (NNA) is a metaheuristic optimization algorithm that is inspired by the function of the neural network of human brain. In this article, the optimum parameter identification technique of a silicon commercial solar cell is used for single diode, two diode, and three diode models. The obtained optimization results of this research are compared with other optimizers in the literature and the surrounding discussions are done. The improvement level reported by the NNA in comparison with the best reported results in the literature for one, two, and three diode models are 0.44, 0.085, and 17.97 percent, respectively. The obtained results of the proposed NNA method have the highest accuracy among the other optimizers in the literature.

    Keywords: Solar Cell, Optimization, Metaheuristics, Parameter identification, Neural network algorithm}
  • مجتبی اسفندیاری، محمدجواد رستگار فاطمی

    در این مقاله، یک رویکرد مبتنی بر الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات به منظور افزایش بازدهی سلول های خورشیدی گرافنی ارائه شده است. روش پیشنهادی روی یک سیستم نمونه پیاده سازی شده است. افزایش راندمان در سلول های خورشیدی گرافنی در مقایسه با سلول های خورشیدی سیلیکانی بیشتر است.همچنین روش BPSO قادر است راندمان سلول خورشیدی سیلیکانی را تا حد مطلوبی ارتقا دهد. نتایج مربوط به توان خروجی سلول خورشیدی بیان گر کارایی رویکرد پیشنهادی می باشد.

    کلید واژگان: سلول خورشیدی, افزایش بازدهی, الگوریتم اجتماع ذرات, نقطه بیشینه توان}
  • سید مصطفی میرطبایی*، رضا شهرکی شهدآبادی

    هیدروژن به عنوان یک منبع جدید انرژی به شمار می رود. یکی از روش های پرکاربرد تولید گاز هیدروژن، الکترولیز آب است. الکترولیز آب توسط الکترولایزر و با عبور جریان الکتریکی از میان مولکول های آب، با استفاده از یک غشا بین سلولی باعث تجزیه مولکول های آب به هیدروژن و اکسیژن می شود. درصورتی که غشا بین سلولی حذف شود، گاز هیدروژن و اکسیژن مخلوط شده و گاز هیدروکسی تولید می شود. این گاز که شامل مولکول های هیدروژن و اکسیژن است به عنوان سوخت کمکی موردتوجه قرار گرفته است. به همین منظور در این پژوهش به طراحی و ساخت الکترولایزر چندسلولی تولیدکننده گاز هیدروکسی بدون غشا با استفاده از ورق استیل 316 پرداخته شده است. برای افزایش رسانایی آب از الکترولیت پتاسیم هیدروکساید استفاده شده و برای تامین انرژی مصرفی موردنیاز الکترولایزر از سلول خورشیدی با توان های مختلف استفاده گردید. سپس با انجام آزمایش های مختلف به کارگیری این فناوری با استفاده از انرژی خورشید مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج آزمایش ها نشان می دهد که هر صفحه الکترولایزر دارای ولتاژ 2 الی 3 ولت است و باید تناسب لازم بین تعداد صفحات الکترولایزر و ولتاژ سلول وجود داشته باشد. تولید به ازای سطح سلول خورشیدی برای سه حالت مورد بررسی به ترتیب 1919، 4542.5 و 6919 لیتر بر مترمربع به دست آمد که نشان دهنده این است که مقادیر بهینه ای متناسب با سطح سلول و مساحت صفحات الکترولایزر وجود دارد که منجر به عبور جریان بهینه ای از دستگاه و عملکرد مناسب تر آن می شود.

    کلید واژگان: الکترولایزر چندسلولی, گاز هیدروکسی, سلول خورشیدی, شدت مصرف انرژی, چگالی سطحی}
    Seyed Mostafa Mirtabaei*, Reza Shahraki Shahdabadi

    Hydrogen is considered as a new source of energy. One of the most used methods of hydrogen gas production is water electrolysis. Electrolysis of water by an electrolyzer and by passing an electric current through water molecules, using an intercellular membrane causes the breakdown of water molecules into hydrogen and oxygen. If the intercellular membrane is removed, hydrogen gas and oxygen are mixed and hydroxy gas is produced. This gas, which includes hydrogen and oxygen molecules, has been considered as an auxiliary fuel. For this purpose, in this research, the design and construction of a multi-cell electrolyzer producing hydroxy gas without a membrane using 316 steel sheet has been discussed. To increase the conductivity of water, potassium hydroxide electrolyte was used, and solar panels with different powers were used to supply the required energy consumption of the electrolyzer. Then, by conducting various experiments, the application of this technology using solar energy has been investigated. The results of the tests show that each electrolyzer plate has a voltage of 2 to 3 volts and there must be a proper proportion between the number of electrolyzer plates and the voltage of the panels. The production per solar panel surface for the three studied conditions was obtained as 1919, 4542.5 and 6919 liters per square meter, respectively, which indicates that there are optimal values corresponding to the panel surface and the area of the electrolyzer plates, which leads to an optimal current passing. It becomes more appropriate from the device and its performance.

    Keywords: Multi-Cell Electrolyzer, Hydroxy Gas, Solar Panel, Intensity of Energy Consumption, Surface Density}
  • درسا رازقی جهرمی، محمدمهدی گردعلی، اصلان غلامی، مجید زندی*

    توسعه سامانه های خورشیدی فتوولتاییک به عنوان یکی از راه‎کارهای تامین برق در قالب توسعه پایدار و نوین در سال های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است. با این وجود، این سامانه ها در دوره کاری خود با توجه به قرارگیری در فضای باز، در معرض مجموعه ای از تنش های خارجی قرار می گیرند. تابش فرا بنفش، چرخه های نوسانی دما و رطوبت، بارش باران، برف و تگرگ، وزش باد، طوفان های گرد و غبار و شن و یا رسوب نمک می توانند به شدت بر بهره وری نیروگاه های فتوولتاییک و طول عمر این سامانه ها اثر بگذارند. شناخت دقیق از انواع خرابی‎های ممکن برای این سامانه ها می تواند مدیریت بهتر سامانه ها و بهره وری بالاتر آن ها را به دنبال داشته باشد. از این رو، در مطالعه حاضر، با روش تحلیل مفهومی به مرور پژوهش های پیشین در این زمینه پرداخته شده است تا انواع خرابی های گزارش شده و دلایل این خرابی ها و اجزای تحت تاثیر دسته بندی و تشریح شود. بررسی های انجام شده در این زمینه نشان داد که در میان مکانیسم های تخریب مربوط به آب و هوا و محیط، مکانیسم های تخریب کوپلیمر اتیلن وینیل استات، و روابط پایداری این ماده در پنل های خورشیدی مبتنی بر سیلیسیوم، مورد بررسی قرار گرفته اند. آثار ناشی از تخریب این پلیمر نیز مانند تغییر رنگ، لایه لایه شدن، تشکیل حباب، خوردگی و رابطه آن ها با ساختار پلیمری، خواص شیمیایی، مکانیکی، نوری و الکتریکی آن ها نیز مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج حاصل از این پژوهش برای محققان و تصمیم گیران حوزه سامانه های خورشیدی فتوولتاییک و بهره وری صنعت برق ارایه شده است.

    کلید واژگان: سلول خورشیدی, پلیمر, لایه لایه شدن, گچ زدگی, خوردگی, نقاط داغ, اثر حلزونی}
    Dorsa Razeghi Jahromi, Mohammad Mahdi Gordali, Aslan Gholami, Majid Zandi*

    The development of photovoltaic solar systems as one of the solutions for electricity supply in the form of sustainable and modern development has attracted much attention in recent years. Nevertheless, since these systems are located in open environments, they are exposed to a set of external harsh conditions and stresses during their working period. Ultraviolet radiation, fluctuating temperature, and humidity cycles, rain, snow and hail, wind, dust and sand storms, or salt deposition can severely affect the efficiency of photovoltaic power plants and the lifespan of these systems. Accurate prediction knowledge of the types of possible failures for these systems can lead to better management of the systems and their higher productivity. Therefore, in the present study, a content analysis method was used to review previous research in this field to categorize and explain the types of failures reported for these systems as well as the reasons for such failures and the affected components. The studies conducted in this field showed that among the degradation mechanisms related to weather and environment, the degradation mechanisms of ethylene vinyl acetate copolymer, and the stability relationships of this material in silicon-based solar panels have been investigated. The effects caused by the degradation of this polymer such as color change, layering, bubble formation, and corrosion, and their relationship with polymer structure, and chemical, mechanical, optical, and electrical properties have also been studied. The results of this research have been presented to researchers and decision-makers in the field of photovoltaic solar systems and the efficiency of the electricity industry.

    Keywords: Solar cell, Polymer, Delamination, Chalking, Corrosion, Hot spots, Spiral effect}
  • بازده سلول خورشیدی بخش مهمی از سیستم PV را در نظر می گیرد، پارامترهای (Io، IL، n، Rs و Rsh) سلول خورشیدی اصلی ترین قسمتی است که بر بازده تاثیر می گذارد. برای تخمین مقادیر بهینه سازی سه پارامتر از برنامه شبیه سازی Matlab استفاده شد و با استفاده از روش Fminsearch، سلول های خورشیدی با اندازه گیری دمای 0 تا 100 درجه سانتی گراد را محاسبه کردند، سپس نتایج را بین روش الگوریتم ژنتیک با الگوریتم شبکه عصبی مقایسه کردند. این مقاله نشان می دهد که نتایج غالبا در GA بهتر از NNA بود، با Io 3.0992 e-7 و IL که 3.8059 توسط GA یافت شد. GA اگر اندازه جمعیت و تعداد تکرارهای یکسانی داشته باشد خوب است. مقدار تابع هدف (fval) در GA 0.002856 است اما در NNA 0.005518 است. و همچنین تابع هدف دوم (fvaltemp) در GA 0.1035 با مقدار 0.1069 در NNA است. از طرفی، زمان اجرای در نظر گرفته شده در روش Fminsearch کمتر از NNA و GA است که به ترتیب 64.9 ثانیه، 781 ثانیه و 289 ثانیه است.
    کلید واژگان: الگوریتم ژنتیک, شبکه عصبی, سلول خورشیدی}
    Z. K. Gurgi *, A. I. Ismael, R. A. Mejeed
    Solar cell efficiency considers an important part of the PV system, the parameters (Io, IL, n, Rs, and Rsh) of solar cell is the main part that effected on efficiency. The Matlab simulation program was used to estimate the three parameters' optimization values and evaluated by the Fminsearch method, they calculated for solar cells measured from 0oC to 100oC for seven temperatures, then make comparing for the results between the Genetic Algorithm method with Neural Network Algorithm. This paper establishes the results are frequently in GA was better than NNA, with the Io being 3.0992 e-7 and IL being 3.8059 found by GA. GA is good if they have the same population size and number of iterations. The value of the objective function (fval) in GA is 0.002856 but in NNA is 0.005518. And also second objective function (fvaltemp) in GA is 0.1035 with a 0.1069 value in NNA. From the side, the execution time considers in the Fminsearch method is less than NNA and GA that being 64.9 s, 781 s, and 289 s respectively.
    Keywords: genetic algorithm, neural network, Solar cell}
  • رحیم ایلدرآبادی*، حسین لطفی، محمدحسن نیکخواه، محمد روئین تن

    در پژوهش پیش رو به موضوع مدیریت مصرف و انرژی در ساختمان های مسکونی با استفاده از سامانه ی هاب انرژی پرداخته شده است. هدف از بکارگیری هاب انرژی استفاده ی همزمان و بهینه از چند حامل انرژی برای تامین مناسب، مطمین و اقتصادی نیاز مصرف کننده با رعایت قید رضایت و آسایش ساکنین است. مسیله بهینه سازی مورد نظر در این مطالعه بصورت برنامه نویسی خطی عدد صحیح مخلوط فرموله میشود. به منظور حل مسیله ی بهینه سازی از نرم افزار گمز استفاده شده است. طی اجرا حل مسیله، تاثیر سه مدل قیمت گذاری مرسوم شامل ساعتی، زمان استفاده و قیمت گذاری آنی در ایران بررسی شد و بخشی از نتایج حاصل در قالب جداول و نمودارهایی ارایه شده است. در کلیه ی حالات، امکان فروش برق تولیدی مشترک به شبکه لحاظ شده است؛ بنابراین می توان به فناوری هاب انرژی حتی در شرایط اقلیمی و سیاست های قیمت گذاری ایران بیش از پیش توجه نمود و با ایجاد فضای مناسب سرمایه گذاری به خصوص در مجتمع های مسکونی بزرگ و بلوک های ساختمانی به افزایش امنیت انرژی، کاهش مصرف سوخت های فسیلی و گسترش استفاده از منابع متنوع انرژی در مناطق مختلف کمک نمود.

    کلید واژگان: هاب انرژی, برنامه پاسخگویی بار, مدیریت انرژی, سلول خورشیدی, تولید همزمان توان و گرما, بار الکتریکی}
    Rahim Ildarabadi *, Hossein Lotfi, MohammadHasan Nikkhah, Mohammad Rooeintan

    In the upcoming research, the issue of consumption and energy management in residential buildings has been discussed using the energy hub system. The purpose of using energy hub is the simultaneous and optimal use of several energy carriers for the appropriate, reliable and economical supply of consumer needs while complying with the conditions of satisfaction and comfort of the residents. The optimization problem in this study is formulated as mixed integer linear programming. In order to solve the optimization problem of the optimization problem, Gam’s software has been used. During the implementation of problem solving, the effect of three conventional pricing models, including hourly, time of use and instant pricing, was investigated in Iran, and part of the results are presented in the form of tables and graphs. In all cases, the possibility of selling jointly produced electricity to the grid is included; Therefore, it is possible to pay more attention to the energy hub technology even in the climatic conditions and pricing policies of Iran, and by creating a suitable investment environment, especially in large residential complexes and building blocks, to increase security. Energy, reducing the consumption of fossil fuels and expanding the use of various energy sources in different regions helped.

    Keywords: demand response program, solar cell, Combined cooling, heating Electrical load}
  • صاحب قنبری مطلق، فاطمه راضی آستارایی، مجتبی حاجی حسینی، سعید مدنی
    Saheb Ghanbari Motlagh, Fateme Razi Astaraei *, Mojtaba Hajihosseini, Saeed Madani

    This study explores the potential use of Machine Learning (ML) techniques to enhance three types of nano-based solar cells. Perovskites of methylammonium-free formamidinium (FA) and mixed cation-based cells exhibit a boosted efficiency when employing ML techniques. Moreover, ML methods are utilized to identify optimal donor complexes, high blind temperature materials, and to advance the thermodynamic stability of perovskites. Another significant application of ML in dye-sensitized solar cells (DSSCs) is the detection of novel dyes, solvents, and molecules for improving the efficiency and performance of solar cells. Some of these materials have increased cell efficiency, short-circuit current, and light absorption by more than 20%. ML algorithms to fine-tune network and plasmonic field bandwidths improve the efficiency and light absorption of surface plasmonic resonance (SPR) solar cells. This study outlines the potential of ML techniques to optimize and improve the development of nano-based solar cells, leading to promising results for the field of solar energy generation and supporting the demand for sustainable and dependable energy.

    Keywords: Machine learning, Optimization, Solar cell, Nano-based solar cell}
  • محمدرضا کلاهدوز اصفهانی*، علی ابراهیمی، راضیه تیموری

    پارامترهای سلول خورشیدی با ترکیب کردن دو کاتیون آلی فرمامیدینیوم (FA) و متیل آمونیوم (MA) در سایت A از لایه جذب کننده پروسکایت سه کاتیونه و دو آنیونه شامل Br و I در سایت x توسط شبیه سازی با نرم افزار SCAPS بررسی شده است. ابتدا چگالی نقص لایه پروسکایت از 1013 × 1 تا 1017 × 1 (cm-3) تغییر داده شده و اثر آن بر عملکرد سلول خورشیدی مورد بررسی قرار گرفته است. سپس ضخامت لایه جاذب پروسکایت از 200 تا 1200 نانومتر تغییر کرده و برای چگالی نقص های مختلف لایه پروسکایت، نحوه و میزان تغییرات پارامترهای سلول خورشیدی دیده شده است. در مرحله بعد با تغییر چگالی نقص های فصل مشترک پروسکایت/ETL از 1011 × 1 تا 1013 × 2 (cm-3)، خازن موجود در فصل مشترک افزایش پیدا کرده که باعث کاهش بازدهی و ضریب پرشدگی سلول خورشیدی شده است. در نهایت مقدار طول انتشار حامل ها (L) از صفر تا حدود 4 میکرومتر عوض شده است که با افزایش آن، پارامترهای عملکردی سلول خورشیدی افزایش پیدا کرده اند.

    کلید واژگان: سلول خورشیدی, شبیه سازی, پروسکایت}
    Mohammadreza Kolahdouz Esfahani*, Ali Ebrahimi, Razieh Teimouri

    The solar cell parameters by combining two organic cations formamidinium (FA) and methylammonium (MA) in site A of triple-cations and double-anions perovskite absorbing layer including Br and I in site x have been investigated by simulation with SCAPS software. First, the defect density of the perovskite layer was changed from 1×1013 to 1×1017 (cm-3) and its effect on the performance of the solar cell was investigated. Then, the thickness of the perovskite absorber layer was changed from 200 to 1200 nm and for the different density of the perovskite layer defects, the manner and extent of the changes in the parameters of the solar cell were observed. In the next step, by changing the defect density of the perovskite/ETL interface from 1×1011 to 2×1013 (cm-3), the capacitor of the interface has increased which has reduced the efficiency and fill factor of the solar cell. Finally, the diffusion length of the carriers (L) has been changed from zero to about 4 μm and with its increase, the functional parameters of the solar cell have increased.

    Keywords: SCAPS}
  • سجاد کشاورز، علی مشرقی*
    مقدمه

    چاپ جوهر رسانا یکی از روش های ایجاد خطوط رسانای نقره در ادوات الکترونیکی است. در این پژوهش، جوهر رسانای نقره با گرانروی مناسب سنتز شد. سپس جوهر سنتز شده به روش چاپ مستقیم جوهر روی الکترودهای سلول خورشیدی حساس شده با رنگینه اعمال و نقش آن در افزایش بازده سلول بررسی گردید.

    روش

    جوهر نقره به روش لویس-واکر سنتز شد. ابتدا استات نقره در آمونیوم هیدروکساید حل و سپس فرمیک اسید به عنوان عامل احیا کننده به صورت قطره قطره به آن اضافه شد. برای افزایش گرانروی جوهر، هیدروکسی اتیل سلولوز به آن افزوده شد. دستگاه چاپ جوهر در آزمایشگاه ساخته و پارامترهای مختلف فرآیند چاپ مستقیم جوهر مورد بررسی قرار گرفت. سلول خورشیدی حساس شده با رنگینه از اتصال الکترود فوتوآند و الکترود مقابل و تزریق الکترولیت به فضای بین آن دو ساخته شد. فوتوآند از لایه متخلخل حساس شده با رنگینه N719 روی FTO و الکترود مقابل از لایه پلاتین روی FTO تشکیل شده است. در آخر خطوط رسانای نقره روی دو الکترود اعمال شد و پارامتر های فوتوولتاییک آن تحت نور خورشید شبیه سازی شده با شدت 100 وات بر سانتیمتر مربع اندازه گیری شد.

    یافته ها

    از بین غلظت های مختلف هیدروکسی اتیل سلولوز، غلظت جرمی 3/2% بهترین نتیجه را حاصل کرد. فاصله بین نوک نازل از زیرلایه، کمتر از یک مقدار بحرانی، تاثیری بر خط نقره اعمال شده نداشت اما بیشتر از آن خطوط حاصل ناپیوسته شد. با افزایش نرخ تزریق جوهر، این فاصله بحرانی افزایش یافت. افزایش نرخ تزریق جوهر منجر به افزایش ضخامت و عرض لایه اعمال شده گردید. دمای 360 درجه سانتیگراد به عنوان کمترین دمای تفجوشی که منجر به مقاومت الکتریکی نزدیک به صفر می شود اندازه گیری شد. مشاهدات نشان داد که اعمال خطوط نقره ساخته شده در این پژوهش بر سلول های خورشیدی حساس شده با رنگینه سبب افزایش بازده آنها از 5/1% به 8/2% می شود.

    نتیجه گیری

    جوهر نقره با موفقیت سنتز شد و پارامترهای بهینه فرآیند اعمال آن بر زیرلایه بدست آمد. از جوهر سنتز شده برای ساخت خطوط رسانای سلول خورشیدی حساس شده با رنگینه استفاده شد و افزایش بازده مشاهده گردید.

    کلید واژگان: سلول خورشیدی, جوهر رسانای نقره, چاپ مستقیم جوهر, خطوط جمع کننده جریان, گرانروی}
    Sajjad Keshavarz, Ali Mashreghi *
    Introduction

    Conductive gridline is essential part of electronic devices. Direct ink writing is fast and simple method for gridline deposition. In this work, silver ink suitable for direct ink writing was synthesized. Thereafter, the effect of writing process parameters was investigated. Then, silver conductive lines were deposited on electrodes of the dye sensitized solar cell (DSSC) by direct ink writing and its role in increasing the efficiency of DSSC was investigated.    

    Methods

    Silver ink was synthesized according to Lewis-Walker method. Silver acetate was dissolved in ammonium hydroxide and formic acid was added as reducing agent. The viscosity of ink was tuned by adding hydroxyethyl cellulose (HEC). Direct ink writing apparatus was built in our lab. Different ink writing process parameters were investigated. Photoanode and counter electrode of DSSC were fabricated on FTO substrates. Photoanode composed of N719 dye sensitized TiO2 nanoparticles and counter electrode consisted of platinum thin film. The distance between electrodes was filled by electrolyte. Finally, silver lines were written on electrodes of DSSC to obtain conductive gridlines.    

    Findings

    2.3 wt% HEC gave the best result. It was found that nozzle-substrate distance has no influence on shape and electrical resistance. However, at higher distances printed lines became disconnected. Width and thickness of silver gridline increased with injection rate and value of 0.48 ml/min was optimum value. Sintering at 360 ˚C was proposed for following steps. By applying silver gridlines on DSSC, fill factor and power conversion efficiency (η) increased significantly. η increased from 1.5% to 2.8%.

    Keywords: Solar Cell, Conductive silver ink, Direct ink writing, Current collecting lines, Viscosity}
  • سمیرا فلاح دوست مقدم، ندا گیلانی، علی اکبر یوسفی

    در سال های اخیر، سلول های خورشیدی پروسکایت به دلیل افزایش راندمان تبدیل توان، فرآیند ساخت ساده، مواد کم هزینه و خواص منحصر به فردی همچون گاف نواری قابل تنظیم، دامنه جذب نور بالا، انرژی پیوند اکسایتون کم و تحرک زیاد الکترون و حفره مورد توجه قرار گرفته اند. اخیرا بازده سلول های خورشیدی پروسکایت با توجه به کیفیت بالای فیلم پروسکایت، روش های سنتز، لایه نشانی و مواد الکترود مناسب، از 25 درصد فراتر رفته است. در این مقاله با هدف ایجاد درک بهتر و دستیابی به بینش کامل تر در خصوص سلول های خورشیدی مبتنی بر مواد پروسکایت، پیشرفت های اخیر سلول های خورشیدی پروسکایت، ساختار و انواع روش های لایه نشانی مورد بررسی قرار می گیرد. در ادامه برخی از انواع پروسکایت ها، لایه های انتقال دهنده حفره و الکترون با یکدیگر مقایسه شده و تاثیر آن ها بر بازده سلول خورشیدی گزارش می شود. در نهایت انواع روش های پوشش دهی پروسکایت با مساحت بزرگ و کوچک مورد بحث قرارگرفته و چالش ها و فرصت های تجاری سازی پیشنهاد شده است. 

    کلید واژگان: فوتوولتاییک, سلول خورشیدی, پروسکایت, لایه نشانی, بازده تبدیل}
    Samira Fallahdoust Moghadam, Neda Gilani, Aliakbar Yousefi

    In recent years, perovskite solar cells have attracted attention due to their increased power conversion efficiency, simple manufacturing process, low-cost materials, and unique properties such as band tunability, high electron and hole mobility, and low exciton binding energy. Also, the efficiency of perovskite solar cells has exceeded 25 % due to the high quality of perovskite film, synthesis methods, coating, and appropriate electrode materials. This article examines the recent progress of perovskite solar cells, structure, and types of coating methods to understand better and gain complete insight into perovskite solar cells. In the following, some types of perovskites, holes, and electron transfer layers are compared, and their effect on solar cell efficiency is reported. Finally, the types of perovskite coating methods with large and small areas are discussed, and the challenges and opportunities of perovskite solar cell commercialization are suggested.

    Keywords: Photovoltaic, Solar cell, Perovskite, Coating, Conversion efficiency}
  • علی گودرزی املشی، محمد رضوانی، مهدی رادمهر، علیرضا غفوری

    جوامع امروزی خطرات امنیتی برای منابع انرژی الکتریسیته در کشتی ها، افزایش قیمت سوخت، تشدید قوانین بین المللی در مورد آلودگی، کمبود فضا و سوخت در کشتی، باعث نگرانی در مباحث بین الملل شده است. امروزه با پیشرفت فناوری و وقوع جنگ های مدرن دریایی، منابع تولید انرژی شناورها، به عنوان یکی از اهداف استراتژیک مطرح شده اند. همین موضوع سبب شده است که شناسایی تهدیدات در حوزه تولید انرژی الکتریسیته در شناورها، از اهمیت بسزایی برخوردار باشد. هدف این مقاله، بررسی و محاسبه میزان دسترس پذیری و قابلیت اطمینان انواع سامانه های تولید انرژی در شناورها است؛ و در همین راستا با توجه به نوع سیستم تولید انرژی در شناورها و مزایا و معایب آن ها، مدل مارکوف جهت محاسبه قابلیت اطمینان با در نظر گرفتن عوامل تاثیرگذار ترسیم شده و میزان قابلیت اطمینان و دسترس پذیری شناورها محاسبه و مقایسه می شود. نتایج نشان می دهد که استفاده از انرژی خورشیدی در کنار دیزل ژنراتور، دارای قابلیت اطمینان بالاتر نسبت به دیگر منابع تولید (996/0) و دارای میزان دسترس پذیری بالاتر (998/0)، است و می تواند انرژی خورشیدی علاوه بر تامین بخشی توان مصرفی شناور، باعث کاهش نگهداری و تعمیرات، کاهش هزینه ها، افزایش طول عمر ژنراتورها و افزایش طول مدت دریانوردی شده و تضمین کننده تداوم انرژی و باعث بهبود پدافند غیرعامل در حوزه انرژی الکتریسیته شناورهای دریایی باشد.

    کلید واژگان: سیستم برق کشتی, دسترس پذیری, قابلیت اطمینان, سلول خورشیدی}
    ali goudarzi amlashi, Mohammad Rezvani, mehdi radmehr, Alireza Ghafouri

    This paper examines the security risks and challenges associated with energy sources for ships, including increasing fuel prices, tightening international pollution laws, and limited space and fuel on board. With the rise of modern naval warfare and technological advances, energy production for vessels has become a strategic priority. This study focuses on identifying threats in electricity generation for ships and investigates the reliability and availability of various energy production systems. Using a Markov model, the study compares different energy production systems by considering their advantages and disadvantages, influential factors, and level of reliability and availability. Results show that the use of solar energy in combination with diesel generators has the highest reliability (0.988) and availability (0.997) compared to other production sources. The study demonstrates that solar energy can be used to meet a portion of the ship's power consumption needs, reduce maintenance and repair costs, extend the life of generators, increase the duration of navigation, ensure continuity of energy supply, and improve passive defense in the field of electrical energy for marine vessels.

    Keywords: Ship Power System, Availability, Reliability, Solar Cell}
  • علی گودرزی املشی، محمد رضوانی*، مهدی رادمهر، علیرضا غفوری

    با توجه به فضای محدود شناور نظامی ، افزایش قیمت سوخت، تشدید قوانین بین المللی درموردآلودگی، انتشار گاز کربن دی اکسید و همچنین دسترس پذیری مورد قبول انرژی خورشیدی در کشتی، استفاده از فن آوری های جدید مانند استفاده از انرژی خورشیدی تا حد قابل توجهی می تواند ، جهت تامین بخشی از توان مصرف کننده ها در کشتی ها کاربرد داشته باشد.هدف این مقاله، طراحی و شبیه سازی تامین بخشی از توان در کشتی با استفاده از انرژی خورشیدی به عنوان منبع انرژی مکمل به منظور کاهش مصرف سوخت، افزایش قابلیت اطمینان ، ماندگاری بیشتر دردریا و افزایش فضای کشتی می باشد. و به همین راستا با توجه به شکل شناور فرضی ، پنل های خورشیدی روی سقف آشیانه بالگرد که بیشترین دریافت انرژی خورشیدی بدون اتلاف را داشته باشد، امکان سنجی و نصب شده اند . سیستم خورشیدی طراحی شده با توجه به مساحت سقف آشیانه بالگرد طراحی شده و می تواند جهت تامین برق مصرفی روشنایی اماکن، پمپ های سه فاز و تکفاز، یخجال ها و سردخانه هاو.بصورت اضطراری یا بصورت موازی با شبکه تامین برق شناور، بکار برده شود. محاسبات در این مقاله بصورت روابط ریاضی انجام و با نرم افزارpv syst شبیه سازی شده است. نتایج نشان می دهد که استفاده از انرژی خورشیدی علاوه بر تامین 25 درصد از توان مصرفی شناور نظامی، می تواند باعث کاهش نگهداری و تعمیرات، کاهش هزینه ها، افزایش طول عمر ژنراتورها و لفزایش طول مدت دریانوردی شود.

    کلید واژگان: سیستم برق کشتی, شناور نظامی, توان, سلول خورشیدی}
    Ali Goudarzi Amlashi, Mohamad Rezvani *, Mehdi Radmehr, AliReza Ghafouri

    Due to the limited space of the military vessel, rising fuel prices, the intensification of international laws on pollution, carbon dioxide emissions, as well as the acceptable availability of solar energy on board, the use of new technologies such as the use of solar energy can significantly It can be used to provide part of the power of consumers in ships.The purpose of this paper is to design and simulate the supply of part of the power in the ship using solar energy as a complementary energy source to reduce fuel consumption, increase reliability, longer life at sea and increase ship space. In this regard, according to the hypothetical floating shape, the solar panels on the roof of the helicopter hangar, which has the highest loss of solar energy, have been feasibility and installed.The solar system is designed according to the roof area of ​​the helicopter hangar and can be used to supply electricity for lighting, three-phase and single-phase pumps, refrigerators and refrigerators, as an emergency or in parallel with the floating power supply network. The calculations in this paper are performed as mathematical relations and are simulated with pv syst software. The results show that the use of solar energy, in addition to providing 25% of the consumption of military floating power, can reduce maintenance and repairs, reduce costs, increase the life of generators and increase the duration of navigation.

    Keywords: Solar Energy, Warship, ship power system, Solar Cell}
  • نجمه خضریان، محمدهادی شاهرخ آبادی*
    در این مقاله تاثیر ترکیب اکسید دو فلزی روی ژرمانیوم (Zn1-xGexO) بعنوان لایه بافر در عملکرد و راندمان سلولهای خورشیدی با لایه جاذب اکسید مس (Cu2O) بررسی میشود. پارامترهای فیزیکی مدل سلول خورشیدی منطبق بر داده های تجربی انتخاب و سپس لایه جدید بافر ZnGeO بر اساس پارامترهای درون یابی شده سطوح انرژی ساختار نوار از ترکیبات دوتایی ZnO و GeO2 محاسبه شد تا امکان مطالعه عملکرد سلول خورشیدی در کل ترکیب ژرمانیوم را فراهم کند. ابتدا دقت مدل اولیه سلول خورشیدی با مقایسه مشخصات الکتریکی آن با مقادیر تجربی راستی آزمایی گردید. سپس ویژگیهای مدل اولیه با افزودن لایه بافر تحلیل و مشخصه یابی شد. با بررسی بازدهی سلول در بازه تغییرات x بافر (%35 تا %75 ژرمانیوم)، حداقل بازده31/5% در 35/0و حداکثر 02/7% در 65/0 x = بدست آمد. با ترکیب بافر Zn0.35Ge0.65O جریان اتصال کوتاه سلول 15/11 میلی آمپر و ولتاژ مدارباز آن 08/1 ولت محاسبه گردید.
    کلید واژگان: سلول خورشیدی, سلول فتوولتائیک, Cu2O, ZnGeO, اکسید دو فلزی, اکسید فلز}
    Najme Khezriyan, MH Shahrokh Abadi *
    In this paper, the effect of germanium content in Zn1-xGexO as a buffer layer on the performance and efficiency of a solar cell based copper oxide (Cu2O) is investigated. The physical parameters of the solar cell model were selected according to the experimental data and then the new parameters of ZnGeO buffer layer was calculated based on the interpolated parameters of the energy levels of the band structure of binary compounds ZnO and GeO2 to study the solar cell performance for the germanium composition, ranged from 0.35 to 0.75. First, the accuracy of the initial model of the solar cell was verified by comparing its electrical characteristics with experimental data. Then, the characteristics of the initial model were analyzed and characterized in presence of buffer layer. By examining the cell efficiency for the changes of buffer composition (35% to 75% germanium), the minimum efficiency was observed 5.31% at x = 0.35 and the maximum was 7.02% at x = 0.65. The results show that using Zn0.35Ge0.65O buffer, the short circuit current of the cell reaches 11.15 mA with an open circuit voltage up to 1.08 volts.
    Keywords: solar cell, Photovoltaic cell, Cu2O, ZnGeO, Metal oxide}
  • وحید باقری، امیرفرهاد احیائی*، محمد حائری

    امروزه با توجه به پیشرفت در صنعت انرژی های تجدیدپذیر، فاصله زیاد منابع تولید انرژی از بارهای محلی، افزایش تعداد خودروهای الکتریکی و هزینه های گزاف انتقال توان، لزوم مدیریت منابع انرژی تولید پراکنده بیشتر شده است. در این راستا، چالش های مهمی از جمله نحوه تبادل توان بین منابع تولید پراکنده و باتری های خودروهای الکتریکی جهت استفاده بهینه از توان تولیدی این منابع مطرح شده است. یکی از راهکارهای افزایش منابع تولید پراکنده، تشویق مصرف کنندگان خانگی به نصب توربین بادی یا سلول های خورشیدی جهت تامین بخشی از توان مصرفی است؛ در اینصورت تاثیر نامعینی موجود در باد و تشعشع خورشید بر میزان توان خروجی توربین بادی و سلول خورشیدی می بایست در نظر گرفته شود. در این مقاله، با در نظر گرفتن چالش های فوق، جهت هموار کردن منحنی اختلاف بین توان تولیدی منابع و توان مصرفی بارهای محلی، روشی کارآمد مبتنی بر روش میدان میانگین برای کنترل شارژ و دشارژ باتری خودروهای الکتریکی معرفی شده است. از سوی دیگر با توجه به افزایش تعداد خودروهای الکتریکی و افزایش تعداد منابع تولید پراکنده، کنترل شارژ و دشارژ تعداد بسیار زیادی از باتری ها مستلزم محاسبات سنگین و بسیار زمان بر است. به همین دلیل در این مقاله، با استفاده از ضرایبی میزان شارژ ودشارژ باتری ها تخمین زده می شود که این امر منجر به کاهش چشمگیر حجم محاسبات می گردد. در این راستا، بین کیفیت پاسخ، کاهش حجم محاسبات و لزوم استفاده از این محاسبات مصالحه ای صورت گرفته است و نتایج شبیه سازی، کیفیت و کارایی تخمین شارژ و دشارژ باتری ها بر اساس روش پیشنهادی را نشان می دهد.

    کلید واژگان: شارژ, دشارژ باتری, خودروی الکتریکی, میدان میانگین, مونت کارلو, حجم محاسبات, منحنی بار, توربین بادی, سلول خورشیدی}
    Vahid Bagheri, AmirFarhad Ehyaei*, Mohammad Haeri

    Nowadays, the need has increased to manage distributed energy resources due to advances in the renewable energies industry, the distance between energy resources and local loads, growth in the number of electric vehicles, and high power transmission costs. In this regard, important challenges, such as power exchange management between distributed energy resources and electric vehicle batteries, have been raised for optimal use of the power generated from these resources. Since home consumers are supposed to have wind turbines or photovoltaics installed to the supply part of their power consumption, the impact of wind and solar radiation uncertainties on their output power should be considered. Considering these challenges and in an attempt to flatten the difference curve between the generated power of resources and consumption power of local loads, this paper proposes an efficient method based on mean-field theory to control the charge and discharge of electric vehicle batteries. On the other hand, with the increase in the number of electric vehicles and distributed energy resources, the control of charging and discharging of too many batteries requires heavy and time-consuming calculations. This paper proposes an innovative method by introducing some coefficients for online estimation of the charge and discharge of batteries, which leads to a reduction in the volume of calculations. To this end, a compromise has been made between the performance, the volume of calculation reduction, and the necessity of these calculations. Simulation results illustrate the quality and efficiency of the charge and discharge estimation of batteries based on the proposed method.

    Keywords: Battery charge, discharge, electric vehicle, mean-field theory, Monte Carlo, volume of calculations, load curve, wind turbine, photovoltaic}
  • حسن بهرامی، سید ایمان سیدی *

    در این مقاله به مطالعه و بررسی شبکه میکروگرید شامل انرژی خورشیدی، باتری و ابر خازن با استفاده از کنترل کننده فازی می پردازیم. به دلیل تغییرات ولتاژ در باس DC نیاز است تا سلول خورشیدی و باتری را با استفاده از روش کنترلی و مبدل تنظیم کرد. همچنین به کمک باتری و ابرخازن در زمان هایی که نیاز به توان بیشتری در بار است از این تجهیزات کمک گرفته می شود. ابر خازن برای زمان های لحظه ای و باتری برای مدت زمان های طولانی تر برای تامین توان بارهای خروجی به کار می روند. سیستم کنترل فازی یک سیستم کنترلی است که بر اساس منطق فازی-ریاضی سیستم که مقادیر ورودی آنالوگ را تحلیل می‌کند از لحاظ متغیرهای منطقی که در آن قرار دارند و در چندین بخش سیستم برای بهبود عملکرد به کار می رود. شبیه سازی در نرم افزار متلب / سیمولینک انجام میگیرد و نتایج خروجی صحت و اعتبار سیستم به کار گرفته شده را مورد تایید قرار می دهد.

    کلید واژگان: میکروگرید, تثبیت ولتاژ, کنترل فازی, سلول خورشیدی, ابرخازن, مدیریت انرژی}
    Hasan bahrami, Sayed Iman Sayedi

    In this paper, we study the microgrid network including solar energy, battery and supercapacitor using fuzzy controller. Due to the voltage changes in the DC bus, it is necessary to adjust the solar cell and the battery using the control method and converter. Also, with the help of batteries and supercapacitors, this equipment is used when there is a need for more power in the load. Supercapacitors are used for instantaneous times and batteries for longer periods of time to power output loads. A fuzzy control system is a control system based on the fuzzy-mathematical logic of a system that analyzes analog input values in terms of the logical variables they contain and is used in several parts of the system to improve performance. The simulation is performed in MATLAB / Simulink software and the output results confirm the accuracy and validity of the system used.

    Keywords: Microgrid, Voltage stabilization, Fuzzy control, Solar cell, Supercapacitor, Energy management}
  • میلاد علی زاده*، احسان ثابت نام

    افزایش استفاده از برق، کاهش منابع فسیلی و همچنین توجه به مسایل زیست محیطی در سال های اخیر منجر به آن شده است که استفاده از سیستم های فوتوولتاییک افزایش یابد. نیروگاه های خورشیدی شناور یکی از کاربردهای فتوولتاییک های خورشیدی می باشند که در سال های اخیر به دلیل عملکرد بهتر صفحات فتوولتاییک ناشی از خنکی آب و کاهش تبخیر آب ناشی از آن گسترده شده است. این نیروگاه ها روی مخازن آب سدها و کانال ها به شدت توسعه یافته اند. استفاده از روش سلول های خورشیدی شناور بر روی مخزن آب سدها با توجه به بحران آب و انرژی، امروز به یک امر مهم در جهان تبدیل شده است. این مطالعه ابتدا به صورت جامع سلول های خورشیدی را بررسی می کند و سپس به بررسی سلول های خورشیدی شناور می پردازد. همچنین این پژوهش بیانگر این موضوع است که ایران می تواند انرژی خورشیدی را از طریق سیستم های FSPV به طور موثری مهار کند و علاوه بر حفظ آب، به حمایت از تولید انرژی پایدار و پاک کمک می کند.

    کلید واژگان: سلول خورشیدی, فوتوولتائیک, پنل خورشیدی شناور}
    Milad Alizadeh *

    In recent years, electricity consumption growth, reduction of fossil resources and environmental issues have led to an increase in energy production by photovoltaic systems. One of the applications of solar photovoltaics is solar power plants, which have been expanded in recent years due to better performance in water cooling and consequently reduced water evaporation. In this study, as an introduction to the technology of floating solar power plants, the advantages and disadvantages of different solar power plants, especially the floating solar power plant, the mechanism of floating solar power plants and the equipment related have been investigated. In addition to energy generation, this system provides some advantages over the land-based system such as decrease in land and the water use and increase in the efficiency of the module. This study comprehensively reviews the literature and then proposes a practical framework to evaluate the potential of using floating solar photovoltaic (FSPV).

    Keywords: PV, FSPV, Solar Cell}
  • علی اکبر حبیبی*

    امروزه به علت توسعه منابع انرژی تجدیدپذیر، بحران انرژی در جهان، مسایل مربوط به آلودگی های زیست محیطی و محدودیت های وضع شده بین المللی، توجه به استفاده از انرژی خورشیدی در کنار سیستم های ذخیره انرژی بر روی کشتی ها توجه زیادی را به خود جلب کرده است. با این وجود، در سیستم الکتریکی کشتی ها، تجهیزات حساس زیادی وجود دارد که ب‍ه اغ‍ت‍ش‍اش‍ات ول‍ت‍اژ ب‍سیار ح‍س‍اس ب‍وده واگ‍ر اغ‍ت‍ش‍اش‍ات ول‍ت‍اژ ب‍ی‍ش ت‍ر از آس‍ت‍ان‍ه ت‍ح‍م‍ل آن‍ه‍ا ب‍اش‍د، م‍ی ت‍واند س‍ب‍ب آس‍ی‍ب ج‍دی، شود. اغ‍ت‍ش‍اش‍ات ول‍ت‍اژ ب‍ه طور ع‍م‍ده ش‍ام‍ل ک‍مبود ول‍ت‍اژ، افزایش ول‍ت‍اژ، ه‍ارم‍ون‍ی‍ک ول‍ت‍اژ، ن‍وس‍ان (ف‍ی‍ل‍ک‍ر) ول‍ت‍اژ و ن‍ام‍تع‍ادلی ول‍ت‍اژ در س‍ی‍س‍ت‍م ه‍ای س‍ه ف‍از م‍ی ب‍اش‍د. ب‍ازیاب دینامیکی ول‍ت‍اژ DVR ی‍ک‍ی از م‍وث‍رت‍رین و رایج ترین ادوات م‍ی ب‍اش‍د ک‍ه ب‍رای ک‍اه‍ش اغ‍ت‍ش‍اش‍ات ول‍ت‍اژ م‍ع‍رفی ش‍ده اس‍ت. دراین مقاله، یک سیستم هیبریدی متشکل از ژنراتور سنکرون و سلول خورشیدی با حضور بازیاب دینامیکی ولتاژ، جهت استفاده در کشتی ارایه شده است که نتایج شبیه سازی بدست امده توسط نرم افزار Matlab/Simulink ، نیز نشان می دهد که حضور بازیاب دینامیکی ولتاژ تاچه حد می تواند باعث کاهش اغتشاشات شود.

    کلید واژگان: ژنراتور سنکرون, سلول خورشیدی, بازیاب دینامیکی ولتاژ, کیفیت توان}
    ALI AKBAR HABEBE *

    Today, due to the development of renewable energy sources, the global energy crisis, issues related to environmental pollution and international restrictions, the use of solar energy along with energy storage systems on ships has attracted much attention. has done. However, in the electrical system of ships, there is a lot of sensitive equipment that can be very sensitive to voltage disturbances, and if the disturbances of the voltage are greater than the weight of the tank, it is too heavy. Voltage disturbances are mainly caused by a decrease in voltage, an increase in voltage, a decrease in voltage, a decrease in the voltage on the floor and a half. امی Dynamic voltage measurement DVR is one of the most effective and common tools that can be used to reduce voltage disturbances. In this paper, a hybrid system consisting of a synchronous generator and a solar cell with the presence of dynamic voltage recovery is presented for use in the ship. The simulation results obtained by Matlab / Simulink software also show the presence of dynamic voltage recovery. Reduce disturbances

    Keywords: Synchronous generator, Solar Cell, dynamic voltage recovery, power quality}
  • زهرا حسینی*، آذین بابایی

    کربن یک عنصر فراوان در طبیعت و نسبتا ارزان قیمت است که می تواند هزینه ساخت سلول خورشیدی را بطور قابل توجهی کاهش دهد. در سال های اخیر ترکیبات کربنی بطور ویژه جهت استفاده در سلول خورشیدی پروسکایت مورد توجه و بررسی قرار گرفته اند. در این تحقیق، نقاط کوانتومی اکسید گرافن در سلول خورشیدی پروسکایت مسطح مورد استفاده قرار گرفته اند. بدین منظور، نقاط کوانتومی اکسید گرافن به روش هیدروترمال سنتز شده اند. تصاویر میکروسکوپ الکترونی عبوری از این ذرات نشان می دهد که اندازه نقاط کوانتومی اکسید گرافن کوچکتر از 10 نانومتر می باشد. این نقاط کوانتومی سپس جهت ساخت سلول خورشیدی با ساختار ITO/GOQD/MAPbI3/Spiro-OMETAD/Ag، به روش لایه نشانی چرخشی بر روی زیرلایه اکسید قلع-ایندیوم (ITO) لایه نشانی می شوند. تصاویر میکروسکوپ الکترونی و آنالیز پراش پرتو ایکس از لایه پروسکایت نشان می دهند که این لایه با ساختار کریستالی مناسب، به صورت یکنواخت و پیوسته بر روی لایه نقاط کوانتومی اکسید گرافن لایه نشانی شده است. همچنین، بررسی شدت نورتابی لایه پروسکایت لایه نشانی شده بر روی نقاط کوانتومی اکسید گرافن، در مقایسه با شدت نورتابی لایه پروسکایت بر روی ITO نشان می دهد که انتقال الکترون از لایه پروسکایت به نقاط کوانتومی اکسید گرافن بطور موثری اتفاق می افتد و در نتیجه نورتابی لایه پروسکایت در حالت مجاورت با لایه نقاط کوانتومی اکسید گرافن به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. سلول خورشیدی پروسکایت مسطح ساخته شده، عملکرد بسیار مناسبی با مشخصات جریان اتصال کوتاه (Jsc) mA/cm2 9/21، ولتاژ مدار باز (Voc) V 02/1، ضریب پرشدگی (FF) 67/0 و بازده تبدیل توان (PCE) % 15 نشان می دهد. این نتایج بیانگر ویژگی مناسب نقاط کوانتومی اکسید گرافن به عنوان ماده انتقال دهنده الکترون در سلول خورشیدی پروسکایت می باشد.

    کلید واژگان: پروسکایت, سلول خورشیدی, اکسید گرافن, نقاط کوانتومی, ساختار مسطح}
    Zahra Hosseini *, Azin Babaei

    Carbon is cheap and abundant in nature which can significantly reduce the cost of solar cell fabrication. In recent years, carbon nanostructures have gained special attention for application in perovskite solar cells. In this research, graphene oxide quantum dots (GOQDs) have been used in a planar perovskite solar cell. For this purpose, GOQDs with sizes smaller than 10 nm were synthesized by the hydrothermal method. The GOQDs were spin coated on ITO to make a planar n-i-p perovskite solar cell with the structure ITO/GOQD/MAPbI3/Spiro-OMETAD/Ag. The absorption spectrum of the GOQDs shows no overlap with absorption band of the MAPbI3 perovskite layer. Scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD) analysis show that a uniform film of crystalline MAPbI3 perovskite has been formed on the GOQD layer. The best device performance achieved in this research for the planar perovskite solar cell is as follows: Jsc=21.9 mA/cm2, Voc=1.02 V, FF=0.67 and PCE=15%.

    Keywords: Perovskite, Solar Cell, Graphene oxide, Quantum Dot, Planar Structure}
  • نسرین صالحی*، مجتبی واحدی، محمد مهدی حسینی

    در این مقاله به بررسی رفتار دمایی چگالی جریان اتصال کوتاه (Jsc) و ولتاژ مدار باز (Voc) (در بازه دمایی °C 25-120) در دو نمونه سلول خورشیدی یکی با لایه دارای نانوتخلخل های سطحی سیلیکون و دیگری بدون تخلخل پرداخته شد. نتیجه محاسبات حاکی از آن است که تغییرات دمایی گاف نواری عامل اصلی در توجیه رفتار کاهشی ولتاژ مدار باز (در حدود mV/°C  5/2) و رفتار افزایشی جریان اتصال کوتاه (در حدود mV/°C 02/0) در این نمونه ها به ترتیب ناشی از افزایش جریان اشباع معکوس دیودی، Js (T) و گسترش جذب طیف خورشید در ناحیه فروسرخ می باشد. همچنین بزرگتر بودن جریان اتصال کوتاه و ولتاژ مدار باز و افزایش بازده در قطعه متخلخل در مقایسه با نمونه بدون تخلخل ناشی از افت بازتابندگی سطحی در نمونه دارای نانوتخلخل های سطحی می باشد. محاسبات نظری ما نشانگر افزایش مقاومت متوالی و کاهش ضریب پرکنندگی قطعه متخلخل نسبت به نمونه عادی است که می تواند ناشی از ساختار هندسی اتصال اهمی و حضور ستون های سیلیکونی در سطح قطعه، در نقش مانع برای حرکت افقی حامل های نوری باشد.

    کلید واژگان: چگالی جریان اتصال کوتاه, سلول خورشیدی, نانوتخلخل سیلیکون, وابستگی دمایی, ولتاژ مدار باز}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال