OVERVIEW ANALYSIS OF TECHNOLOGIES OF PHOTOELECTRIC CONVERSION OF SOLAR RADIATION ENERGY INTO ELECTRICAL
Розвиток технологій відновлюваної енергетики з пере-творення енергії сонячного випромінювання на електричну зумовив значний приріст потужностей сонячної електроенергетики, а також спонукає постійно оновлювати прогнози з технічно досяжного потенціалу енергії Сонця при застосуванні фотоелектричного об...
Збережено в:
| Дата: | 2023 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
2023
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/394 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Vidnovluvana energetika |
Репозитарії
Vidnovluvana energetika| _version_ | 1856543113135259648 |
|---|---|
| author | Karpchuk, H. Budko, V. |
| author_facet | Karpchuk, H. Budko, V. |
| author_sort | Karpchuk, H. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2024-02-09T13:53:08Z |
| description | Розвиток технологій відновлюваної енергетики з пере-творення енергії сонячного випромінювання на електричну зумовив значний приріст потужностей сонячної електроенергетики, а також спонукає постійно оновлювати прогнози з технічно досяжного потенціалу енергії Сонця при застосуванні фотоелектричного обладнання та устаткування нових поколінь. Мета цієї статті – проведення аналізу існуючих технологій фотоелектричного перетворення сонячного випромінювання на електричну енергію та перспективи їх використання. У роботі наведено аналіз трьох базових технологій перетворення сонячного випромінювання на електричну енергію: термодинамічну, фотоелектричну та комбіновану. Аналіз технологій термодинамічного перетворення енергії сонячного випромінювання показує свою ефективність при переважанні прямого сонячного випромінювання, що в умовах України спостерігається тільки в південних регіонах. З огляду на це більш деталізовано розглянуто технології фотоелектричного перетворення для чотирьох поколінь: кремнієвих, тонкоплівкових, барвникових та перовскітових, які найбільше підходять для помірних широт нашої країни. Усі вони мають відмінності за електричними параметрами, технологією виробництва, матеріалами та ефективністю. Для цих фотоелектричних технологій у роботі наведено математичні залежності, які дають змогу визначити електричні характеристики, параметри для їх порівняння між собою та структурні схеми для наочного зображення відмінностей між ними. Розглянуто досягнення в розробці фотоелектричних технологій за даними провідних світових лабораторій у сфері фотоенергетики, які демонструють сталий розвиток сонячних електричних технологій і підвищення ефективності їх роботи. Наукові положення та висновки, що сформульовані в роботі, базуються на проведених теоретичних дослідженнях, які надають обґрунтування подальшого вивчення теоретично та практично досяжного потенціалу перетворення сонячної енергії на електричну. |
| first_indexed | 2025-07-17T11:39:01Z |
| format | Article |
| id | veorgua-article-394 |
| institution | Vidnovluvana energetika |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-07-17T11:39:01Z |
| publishDate | 2023 |
| publisher | Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | veorgua-article-3942024-02-09T13:53:08Z АНАЛІЗ ТЕХНОЛОГІЙ ФОТОЕЛЕКТРИЧНОГО ПЕРЕТВОРЕННЯ СОНЯЧНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ НА ЕЛЕКТРИЧНУ ЕНЕРГІЮ OVERVIEW ANALYSIS OF TECHNOLOGIES OF PHOTOELECTRIC CONVERSION OF SOLAR RADIATION ENERGY INTO ELECTRICAL Karpchuk, H. Budko, V. Solar cell, solar radiation, electrical energy. Фотоелектрична комірка, сонячне випромінювання, електрична енергія. Розвиток технологій відновлюваної енергетики з пере-творення енергії сонячного випромінювання на електричну зумовив значний приріст потужностей сонячної електроенергетики, а також спонукає постійно оновлювати прогнози з технічно досяжного потенціалу енергії Сонця при застосуванні фотоелектричного обладнання та устаткування нових поколінь. Мета цієї статті – проведення аналізу існуючих технологій фотоелектричного перетворення сонячного випромінювання на електричну енергію та перспективи їх використання. У роботі наведено аналіз трьох базових технологій перетворення сонячного випромінювання на електричну енергію: термодинамічну, фотоелектричну та комбіновану. Аналіз технологій термодинамічного перетворення енергії сонячного випромінювання показує свою ефективність при переважанні прямого сонячного випромінювання, що в умовах України спостерігається тільки в південних регіонах. З огляду на це більш деталізовано розглянуто технології фотоелектричного перетворення для чотирьох поколінь: кремнієвих, тонкоплівкових, барвникових та перовскітових, які найбільше підходять для помірних широт нашої країни. Усі вони мають відмінності за електричними параметрами, технологією виробництва, матеріалами та ефективністю. Для цих фотоелектричних технологій у роботі наведено математичні залежності, які дають змогу визначити електричні характеристики, параметри для їх порівняння між собою та структурні схеми для наочного зображення відмінностей між ними. Розглянуто досягнення в розробці фотоелектричних технологій за даними провідних світових лабораторій у сфері фотоенергетики, які демонструють сталий розвиток сонячних електричних технологій і підвищення ефективності їх роботи. Наукові положення та висновки, що сформульовані в роботі, базуються на проведених теоретичних дослідженнях, які надають обґрунтування подальшого вивчення теоретично та практично досяжного потенціалу перетворення сонячної енергії на електричну. The development of renewable energy technologies for the conversion of solar radiation en-ergy into electrical energy has led to a significant increase in the capacity of solar power generation and requires continues updating of forecasts of technically achievable potential of the Sun's energy when using photovoltaic and new generations equipments. The purpose of this article is to analysis of the exist-ing technologies of photoelectric conversion of solar radiation into electrical energy and the prospects for their use. The paper provides an analysis of three basic technologies for converting solar radiation into electrical energy: thermodynamic, photoelectric, and combined. The analysis of thermodynamic energy conversion technologies of solar radiation shows its effectiveness when direct solar radiation predomi-nates, which in the conditions of Ukraine occurs only in the southern regions. With this in mind, photoe-lectric conversion technologies for four generations: silicon, thin film, dye and perovskite, which are most suitable for the temperate latitudes of our country, are considered in more details. They all have differ-ences in electrical parameters, manufacturing technology, materials and efficiency. For these photovolta-ic technologies, the work provides mathematical dependencies that allow determining electrical charac-teristics, parameters for comparing them with each other, and structural diagrams for a visual representa-tion of the differences between them. The development of photovoltaic technologies according to the data of the world's leading laboratories in the field of photoenergy is considered, which demonstrates the constant development of solar electric technologies in the direction of increasing the efficiency of their operation. The scientific propositions and conclusions formulated in the work are based on the con-ducted theoretical studies, which provide justification for further studies of the theoretically and practi-cally achievable potential of using the theoretically and practically achievable potential of converting solar energy into electrical energy. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2023-07-17 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/394 10.36296/1819-8058.2023.2(73).32-38 Возобновляемая энергетика; № 2(73) (2023): Scientific and applied Journal renewable energy ; 32-38 Відновлювана енергетика; № 2(73) (2023): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 32-38 Vidnovluvana energetika ; No. 2(73) (2023): Scientific and applied Journal renewable energy ; 32-38 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2023.2(73) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/394/308 Copyright (c) 2023 Vidnovluvana energetika |
| spellingShingle | Solar cell solar radiation electrical energy. Karpchuk, H. Budko, V. OVERVIEW ANALYSIS OF TECHNOLOGIES OF PHOTOELECTRIC CONVERSION OF SOLAR RADIATION ENERGY INTO ELECTRICAL |
| title | OVERVIEW ANALYSIS OF TECHNOLOGIES OF PHOTOELECTRIC CONVERSION OF SOLAR RADIATION ENERGY INTO ELECTRICAL |
| title_alt | АНАЛІЗ ТЕХНОЛОГІЙ ФОТОЕЛЕКТРИЧНОГО ПЕРЕТВОРЕННЯ СОНЯЧНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ НА ЕЛЕКТРИЧНУ ЕНЕРГІЮ |
| title_full | OVERVIEW ANALYSIS OF TECHNOLOGIES OF PHOTOELECTRIC CONVERSION OF SOLAR RADIATION ENERGY INTO ELECTRICAL |
| title_fullStr | OVERVIEW ANALYSIS OF TECHNOLOGIES OF PHOTOELECTRIC CONVERSION OF SOLAR RADIATION ENERGY INTO ELECTRICAL |
| title_full_unstemmed | OVERVIEW ANALYSIS OF TECHNOLOGIES OF PHOTOELECTRIC CONVERSION OF SOLAR RADIATION ENERGY INTO ELECTRICAL |
| title_short | OVERVIEW ANALYSIS OF TECHNOLOGIES OF PHOTOELECTRIC CONVERSION OF SOLAR RADIATION ENERGY INTO ELECTRICAL |
| title_sort | overview analysis of technologies of photoelectric conversion of solar radiation energy into electrical |
| topic | Solar cell solar radiation electrical energy. |
| topic_facet | Solar cell solar radiation electrical energy. Фотоелектрична комірка сонячне випромінювання електрична енергія. |
| url | https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/394 |
| work_keys_str_mv | AT karpchukh analíztehnologíjfotoelektričnogoperetvorennâsonâčnogovipromínûvannânaelektričnuenergíû AT budkov analíztehnologíjfotoelektričnogoperetvorennâsonâčnogovipromínûvannânaelektričnuenergíû AT karpchukh overviewanalysisoftechnologiesofphotoelectricconversionofsolarradiationenergyintoelectrical AT budkov overviewanalysisoftechnologiesofphotoelectricconversionofsolarradiationenergyintoelectrical |