태양전지는 태양의 스펙트럼에서 일부 파장을 흡수하여 발전을 한다. 이때 흡수하지 못하는 나머지 파장의 빛은 재결합을 통해 열로서 손실이 된다, 또한 이렇게 발생한 열은 태양전지의 출력 손실로 이어진다. 이러한 출력 손실을 해결하기 위한 방안 중 하나로 손실되는 열을 이용하여 추가적인 발전을 하고자 열전소자를 이용한 융합 소자의 연구가 진행되었다. 그러나 열전소자는 태양전지와 비교하여 매우 높은 저항을 가진다. 그로 인해 열전소자와 태양전지를 2 단자 구조로 연결하는 경우 열전소자의 저항으로 인해 태양전지의 출력이 감소하게 된다. 그리고 저항으로 인한 손실은 태양전지의 전류에 비례하여 커진다. 이러한 문제로 융합소자에 사용되는 태양전지의 크기가 제한된다. 이를 해결하기 위하여 본 연구에서는 태양전지에 ...
태양전지는 태양의 스펙트럼에서 일부 파장을 흡수하여 발전을 한다. 이때 흡수하지 못하는 나머지 파장의 빛은 재결합을 통해 열로서 손실이 된다, 또한 이렇게 발생한 열은 태양전지의 출력 손실로 이어진다. 이러한 출력 손실을 해결하기 위한 방안 중 하나로 손실되는 열을 이용하여 추가적인 발전을 하고자 열전소자를 이용한 융합 소자의 연구가 진행되었다. 그러나 열전소자는 태양전지와 비교하여 매우 높은 저항을 가진다. 그로 인해 열전소자와 태양전지를 2 단자 구조로 연결하는 경우 열전소자의 저항으로 인해 태양전지의 출력이 감소하게 된다. 그리고 저항으로 인한 손실은 태양전지의 전류에 비례하여 커진다. 이러한 문제로 융합소자에 사용되는 태양전지의 크기가 제한된다. 이를 해결하기 위하여 본 연구에서는 태양전지에 shingled 구조를 적용하여 융합소자의 출력을 개선하고자 하였다. 또한 융합소자 제작 시 shingled 구조와 열전소자의 회로 구성을 각각 다르게 하여 융합소자의 전기적 특성을 가변하였다. 그리고 동일한 조건에서 출력의 변화를 확인하였다. 측정된 측정 결과를 Lambert W 함수를 이용한 이중 다이오드 방정식을 사용하여 융합소자의 출력을 계산하였고 그 결과를 측정값과 비교하였다.
태양전지는 태양의 스펙트럼에서 일부 파장을 흡수하여 발전을 한다. 이때 흡수하지 못하는 나머지 파장의 빛은 재결합을 통해 열로서 손실이 된다, 또한 이렇게 발생한 열은 태양전지의 출력 손실로 이어진다. 이러한 출력 손실을 해결하기 위한 방안 중 하나로 손실되는 열을 이용하여 추가적인 발전을 하고자 열전소자를 이용한 융합 소자의 연구가 진행되었다. 그러나 열전소자는 태양전지와 비교하여 매우 높은 저항을 가진다. 그로 인해 열전소자와 태양전지를 2 단자 구조로 연결하는 경우 열전소자의 저항으로 인해 태양전지의 출력이 감소하게 된다. 그리고 저항으로 인한 손실은 태양전지의 전류에 비례하여 커진다. 이러한 문제로 융합소자에 사용되는 태양전지의 크기가 제한된다. 이를 해결하기 위하여 본 연구에서는 태양전지에 shingled 구조를 적용하여 융합소자의 출력을 개선하고자 하였다. 또한 융합소자 제작 시 shingled 구조와 열전소자의 회로 구성을 각각 다르게 하여 융합소자의 전기적 특성을 가변하였다. 그리고 동일한 조건에서 출력의 변화를 확인하였다. 측정된 측정 결과를 Lambert W 함수를 이용한 이중 다이오드 방정식을 사용하여 융합소자의 출력을 계산하였고 그 결과를 측정값과 비교하였다.
Solar cells generate electricity by absorbing some wavelengths in the solar spectrum. At this time, the light of the remaining wavelengths that cannot be absorbed is lost as heat through recombination, and the generated heat leads to output loss of the solar cell.. As one of the methods to solve thi...
Solar cells generate electricity by absorbing some wavelengths in the solar spectrum. At this time, the light of the remaining wavelengths that cannot be absorbed is lost as heat through recombination, and the generated heat leads to output loss of the solar cell.. As one of the methods to solve this output power loss, research on a hybrid device using a thermoelectric generator was conducted in order to generate additional output power by using the lost heat. However, the thermoelectric generator has a very high resistance compared to the solar cell. Therefore, when the thermoelectric generator and the solar cell are connected in a two-terminal structure, the output power of the solar cell decreases due to the resistance of the thermoelectric generator. And the loss due to the resistance increases in proportion to the current of the solar cell. Due to this problem, the size of the solar cell used in the hybrid device is limited. To solve this problem, in this experiment, the output power of the hybrid device was improved by applying a shingled structure to the solar cell. In addition, the circuit configuration of the thermoelectric device and shingled structure were change when manufacturing each hybrid device. In this way, a hybrid device with different electrical characteristics was fabricated, and the change in output power was confirmed under the same conditions. Then, the output power of the hybrid device was calculated using the double diode equation with Lambert W function, and the calculated results were compared with the measured values.
Solar cells generate electricity by absorbing some wavelengths in the solar spectrum. At this time, the light of the remaining wavelengths that cannot be absorbed is lost as heat through recombination, and the generated heat leads to output loss of the solar cell.. As one of the methods to solve this output power loss, research on a hybrid device using a thermoelectric generator was conducted in order to generate additional output power by using the lost heat. However, the thermoelectric generator has a very high resistance compared to the solar cell. Therefore, when the thermoelectric generator and the solar cell are connected in a two-terminal structure, the output power of the solar cell decreases due to the resistance of the thermoelectric generator. And the loss due to the resistance increases in proportion to the current of the solar cell. Due to this problem, the size of the solar cell used in the hybrid device is limited. To solve this problem, in this experiment, the output power of the hybrid device was improved by applying a shingled structure to the solar cell. In addition, the circuit configuration of the thermoelectric device and shingled structure were change when manufacturing each hybrid device. In this way, a hybrid device with different electrical characteristics was fabricated, and the change in output power was confirmed under the same conditions. Then, the output power of the hybrid device was calculated using the double diode equation with Lambert W function, and the calculated results were compared with the measured values.
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