光伏中处理光不相干性的基本问题及其实际后果
光学
2014-01-16 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
长期以来,人们一直怀疑太阳光的不相干性对太阳能电池的能量转换效率有影响,尽管影响程度尚不清楚。用于优化非相干光下太阳能电池效率的现有计算方法基于多次耗时的运行和统计平均。这些间接方法显示出与太阳能电池结构复杂性相关的局限性。因此,利用光捕获来提高效率的复杂波纹电池,在非相干光下尚未能进行优化。为了克服这一瓶颈,我们开发了一种原创的直接方法,其关键优势在于非相干性的处理可以与电池的复杂性完全解耦。作为说明,考虑了表面波纹的GaAs和c-Si薄膜。发现这些器件中的光谱积分吸收强烈依赖于光的相干程度,因此,在非相干光下可实现的最大光电流可能高于相干光下。这些结果显示了在太阳能电池优化中考虑太阳光不相干性的重要性,并指出了我们的直接方法在处理复杂太阳能电池结构方面的能力。
引用
@article{arxiv.1305.5770,
title = {The fundamental problem of treating light incoherence in photovoltaics and its practical consequences},
author = {Aline Herman and Michael Sarrazin and Olivier Deparis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.5770},
year = {2014}
}
备注
12 pages, 5 figures, version published in New Journal of Physics