Введение 5
1. Теоретическая часть 10
1.1. Принцип действия кремниевых солнечных батарей 11
1.2. Вольт-амперная характеристика 16
1.3. Спектиральные характеристики 16
2. Методика измерения характеристики солнечных батарей ...19
2.1. Имитатор освещения солнечного излучения 19
2.2. Параметры солнечных батарей 27
2.2.1. Ток короткого замыкания !кз 27
2.2.2. Напряжение холостого хода Ухх 28
2.2.3. Коэффициент заполнения FF 29
2.2.4. Коэффициент полезного действия 30
3. Аппаратный измерительный комплекс 32
3.1. Устройство и работа прибора 34
3.2. Электронная нагрузка 37
3.3. Создание программы измерения вольтамперной
характеристики солнечной батареи в среде Labview 38
4. Система контроля параметров солнечных батарей на основе
миникомпьютеров Beaglebone Black 40
4.1 Описание BeagleBone Black 40
4.2. Схемы и принцип работы печатной платы 49
4.3. Принцип работы алгоритма 51
4.4. Измерение параметров солнечных батарей, регламентируемый
ГОСТ 28977-91 54
Приложение Б. Схема подключения
Купить

Энергетика является материальной основой выживания и экономического развития, но, как мировая экономика продолжает, развитие высокоскоростных, нехватка энергии, загрязнение окружающей среды, экологической деградации и другие проблемы постепенно углубляется, энергоснабжение и спрос становится более заметным. Настоящее основное мировое потребление энергии является ископаемом ресурсом, где несколько стран, например, Китай, на основе уголь, большинство других стран основана на нефть и газ. Эксперт прогнозирует, по такому скоростью расходования ресурсов, нефть и газ могут поддерживать лишь менее полувека, уголь будет длиться только двенадцать лет. Поэтому независимо от того, какого рода традиционной энергетической структуры, энергетический кризис с ограниченными ресурсами, стоящих перед человечеством становятся все более серьезными.
В сегодняшний день нехватка энергии, загрязнение окружающей среды постепенно увеличивается, в такое ситуаций солнечная энергетика становятся более актуальной для преодоления кризиса ресурсов. Поэтому улучшение методов измерения параметров солнечных элементов является ключевом фактором при исследований и производстве солнечных элементов. С развитием интернета вещей, одним из перспективных направлений развития
измерительной техники является создание устройства измерения с помощью миникомпьютера.
Как показывает практика, во время производства ФЭП наблюдается разброс характеристик ФЭП, таких как КПД, ток короткого замыкания, напряжение холостого хода. Этот разброс при одинаковых условиях изготовления может достигать от 5% до 10%.
Без исследования физики процессов в неоднородных ФЭП невозможно решение многих эксплуатационных и технологических задач, направленных на повышение эффективности ФЭП, функционирующих в условиях воздействия окружающей среды.
Целью работы является разработка малогабаритной системы испытания солнечных батарей на основе миникомпьютеров Beaglebone.
Основные задачи, решаемые в магистерской работе в связи с
поставленными целями, являются следующими:
амплитудные и спектрально-кинетические характеристики люминесценции InGaN/GaN - квантовых ям образцов различной предыстории.
• Изучить влияние дислокаций на интенсивность экситонной фото- и катодолюминесценции слоев GaN, выращенных методом металлоорганической газофазной эпитаксии на сориентированном сапфире.
Задачи исследований:
• изучить метод измерения параметров солнечных батарей и построить вольтамперную характеристику;
• изучить программирование на основе миникомпьютеров Beaglebone Black для измерения.
Научная новизна. Впервые изучено измерение параметров солнечных батарей на основе SoC систем.
Практическая ценность и внедрение
Практической ценностью исследования является основание для разработки малогабаритной системы испытания солнечных батарей, в котором будет реализована возможность измерение параметров солнечных батарей.
Апробация работы.
Материалы работы докладывались и обсуждались на VII Научно-практической конференции «Информационно измерительная техника и технологии» и VI Всероссийской научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Неразрушающий контроль: электронное приборостроение, технологии, безопасность», 23 мая-27 мая 2016г.
1. Янь Юйхао. Измерение параметров солнечных элементов с применением миникомпьютера Beaglebone Black; науч. рук. А. В. Юрченко // Информационно-измерительная техника и технологии: материалы VI научно-практической конференции, Томск, 27-30 мая 2015 г. — Томск : Изд-во ТПУ, 2015. — [С. 184-186].
2. Янь Юйхао. Система контроля параметров солнечных батарей на основе SoC систем/ VII Научно-практическая конференция «Информационно-измерительная техника и технологии» с международным участием.
Купить