| Titre : | Simulation numrérique des caractéristique électrique d'une solaire à double jonction en AlGaAs/Si Jury |
| Auteurs : | Dalal Boussekar, Auteur ; Loubna Bourouba, Auteur ; Mansoura Mancer, Directeur de thèse |
| Type de document : | Monographie imprimée |
| Editeur : | Biskra [Algérie] : Faculté des Sciences Exactes et des Sciences de la Nature et de la Vie, Université Mohamed Khider, 2019 |
| Format : | 1 vol. (61 p.): couv. ill. en coul / 29 cm |
| Langues: | Français |
| Mots-clés: | Cellule solaire,SILVACO-ATLAS,AlGaAs/Si,Si,double jonction. |
| Résumé : |
La cellule solaire à double jonction présente une efficacité élevée en raison de l'absorption du plus grand nombre de photons incidents. Ce mémoire est une application du logiciel SILVACO-ATLAS pour comparer les caractéristiques électriques calculées d’une cellule solaire à double jonction à base AlGaAs/Si avec ceux d’une cellule solaire à base Si. Cette simulation sous est éclairement AM1.5. Les paramètres photovoltaïques de la cellule solaire à double jonction à base (AlGaAs/Si) simulés sont la densité de courant de courtcircuit Jsc =12.27 mA/cm2, la tension de circuit ouvert Voc = 1.97 V, le facteur de forme FF=90.53%, et le rendement η =21.97%. Les paramètres de sortie de la cellule à base Si calculés par simulation sont la densité de courant de court-circuit Jsc = 31.02 mA/cm2, la tension de circuit ouvert Voc = 0.55V, le facteur de forme FF=81.68%, et le rendement η =13.90%. Ces résultats montrent que le rendement de la cellule solaire à double jonction est meilleur que la cellule solaire simple jonction. |
| Sommaire : |
Remerciement.......................................................................... Table Des Matières .......................................................................................................... VII Liste Des Figures ............................................................................................................... X Liste Des Tableaux .......................................................................................................... XII Introduction Générale ......................................................................................................... 2 1 Chapitre 1 : Notions fondamentales sur les cellules solaires. ............................................. 4 1.1 Introduction: ................................................................................................................ 4 1.2 Les semi-conducteurs: ................................................................................................. 4 1.2.1 Semi-conducteur intrinsèque : .............................................................................. 5 1.2.2 Semi-conducteur extrinsèque : ............................................................................. 5 1.3 Le spectre solaire : ....................................................................................................... 6 1.3.1 Masse d’air : ......................................................................................................... 7 1.4 Interactions des photons avec la matière : ................................................................... 8 1.4.1 L’absorption de la lumière: .................................................................................. 8 1.4.2 Génération optique des porteurs : ......................................................................... 9 1.5 La Recombinaison : ..................................................................................................... 9 1.5.1 Recombinaisons en volume : ................................................................................ 9 1.5.2 Recombinaison en volume de type Auger : ....................................................... 10 1.5.3 Recombinaison SRH : ........................................................................................ 10 1.6 Recombinaison en surface : ....................................................................................... 12 1.7 La surface d’un semi-conducteur .............................................................................. 12 1.8 Equations de continuité et équation de Poisson : ...................................................... 12 1.8.1 Equation de continuité : ...................................................................................... 12 1.8.2 Equation de continuité : ...................................................................................... 13 1.9 Principe de la jonction p-n: ........................................................................................ 13 1.10 La cellule photovoltaïque : ........................................................................................ 15 1.10.1 Principe de fonctionnement d’une cellule photovoltaïque : ............................... 15 1.10.2 Circuit équivalent d’une cellule solaire : ............................................................ 16 1.10.3 Les paramètres de la cellule photovoltaïque ...................................................... 18 1.10.4 Le rendement quantique, EQE : ......................................................................... 20 1.10.5 Quelques types les cellules solaires en Si : ........................................................ 21 2 Chapitre 2 : SILVACO-ATLAS et propriété du semi-conducteur utilisé ........................ 26 2.1 Introduction ............................................................................................................... 26 2.2 SILVACO : ................................................................................................................ 26 2.3 Atlas ........................................................................................................................... 27 2.3.1 L’interface d'ATLAS : ....................................................................................... 28 2.3.2 Deckbuild: .......................................................................................................... 29 2.3.3 TonyPlot : ........................................................................................................... 30 2.3.4 Travailler avec ATLAS : .................................................................................... 31 2.4 Les semi-conducteur AlGaAs et Si : ......................................................................... 39 2.4.1 L'alliage AlxGa1-xAs : ......................................................................................... 39 2.4.2 Le silicium cristallin : ......................................................................................... 39 3 Chapitrer 3 : Résultats de simulation et interprétations. ................................................... 41 3.1 Introduction: .............................................................................................................. 41 3.2 Simulation numérique de la cellule solaire TOP :..................................................... 43 3.2.1 Caractéristique J-V : ........................................................................................... 45 3.2.2 Le rendement quantique externe : ...................................................................... 46 3.3 Simulation numérique de la cellule solaire à base de Silicium (Bottom) : ................ 46 3.3.1 Caractéristique J-V : ........................................................................................... 48 3.3.2 Le rendement quantique externe : ...................................................................... 49 3.4 Simulation numérique de la cellule solaire à double jonction (AlGaAs/Si) : ........... 50 3.4.1 Caractéristique J-V : ........................................................................................... 52 3.4.2 Le rendement quantique externe : ...................................................................... 53 3.4.3 Comparaison entre les trois cellules solaire: ...................................................... 53 3.5 Conclusion : ............................................................................................................... 54 Conclusion Générale ......................................................................................................... 56 Bibliographique ................................................................................................................. 58 |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut |
|---|---|---|---|
| MPHY/493 | Mémoire master | bibliothèque sciences exactes | Consultable |
