Рефераты по теме Радиоэлектроника

Реферат Фотоэлектрические преобразователи энергии скачать бесплатно

Скачать реферат бесплатно ↓ [72.48 KB]

Текст реферата Фотоэлектрические преобразователи энергии

                     ФО­ТО­ЭЛЕК­ТРИ­ЧЕ­СКИЕ ПРЕ­ОБ­РА­ЗО­ВА­ТЕ­ЛИ ЭНЕРГИИ.


          Для пи­та­ния ма­ги­ст­раль­ных сис­тем элек­тро­снаб­же­ния и раз­лич­но­го обо­ру­до­ва­ния на КЛА ши­ро­ко ис­поль­зу­ют­ся ФЭП; они пред­на­зна­че­ны так­же для под­за­ряд­ки бор­то­вых хи­ми­че­ских АБ. Кро­ме то­го, ФЭП на­хо­дят при­ме­не­ние на на­зем­ных ста­цио­нар­ных и пе­ре­движ­ных объ­ек­тах,  на­при­мер, в АЭУ элек­тро­мо­би­лей. С по­мо­щью ФЭП, раз­ме­щен­ных на верх­ней по­верх­но­сти крыль­ев, осу­ще­ст­в­ле­но пи­та­ние при­вод­но­го элек­тро­дви­га­те­ля вин­та од­но­ме­ст­но­го экс­пе­ри­мен­таль­но­го са­мо­ле­та (США), со­вер­шив­ше­го пе­ре­лет че­рез про­лив Ла-Манш.
          В на­стоя­щее вре­мя пред­поч­ти­тель­ная об­ласть при­ме­не­ния ФЭП - ис­кус­ст­вен­ные спут­ни­ки Зем­ли, ор­би­таль­ные кос­ми­че­ские стан­ции, меж­пла­нет­ные зон­ды и дру­гие КЛА. Дос­то­ин­ст­ва ФЭП: боль­шой срок служ­бы; дос­та­точ­ная ап­па­ра­тур­ная на­деж­ность; от­сут­ст­вие рас­хо­да ак­тив­но­го ве­ще­ст­ва или то­п­ли­ва. Не­дос­тат­ки ФЭП: не­об­хо­ди­мость уст­ройств для ори­ен­та­ции на Солн­це; слож­ность ме­ха­низ­мов, раз­во­ра­чи­ваю­щих па­не­ли ФЭП по­сле вы­хо­да КЛА на ор­би­ту; не­ра­бо­то­спо­соб­ность в от­сут­ст­вие ос­ве­ще­ния; от­но­си­тель­но боль­шие пло­ща­ди об­лу­чае­мых по­верх­но­стей. Для со­вре­мен­ных ФЭП ха­рак­тер­ны удель­ная мас­са 20 - 60 кг/кВт (без уче­та ме­ха­низ­мов раз­во­ро­та и ав­то­ма­тов сле­же­ния) и удель­ная мощ­ность  КПД пре­об­ра­зо­ва­ния сол­неч­ной энер­гии в элек­тро­энер­гию для обыч­ных крем­ние­вых ФЭ ра­вен  В кас­кад­ных ФЭП с про­зрач­ны­ми мо­но­кри­стал­ла­ми эле­мен­тов   при двух­слой­ном и  при трех­слой­ном ис­пол­не­нии. Для пер­спек­тив­ных АЭУ, со­че­таю­щих сол­неч­ные кон­цен­тра­то­ры (па­ра­бо­ли­че­ские зер­ка­ла) и ФЭП на ос­но­ве ге­те­ро­ст­рук­ту­ры двух раз­лич­ных по­лу­про­вод­ни­ков - ар­се­ни­дов гал­лия и алю­ми­ния, так­же мож­но ожи­дать
          Ра­бо­та ФЭ ос­но­ва­на на внут­рен­нем фо­то­элек­три­че­ском эф­фек­те в по­лу­про­вод­ни­ках. Внеш­ние ра­диа­ци­он­ные (све­то­вые, те­п­ло­вые ) воз­дей­ст­вия обу­слав­ли­ва­ют в сло­ях 2 и 3 по­яв­ле­ние не­ос­нов­ных но­си­те­лей за­ря­дов, зна­ки ко­то­рых про­ти­во­по­лож­ны зна­кам ос­нов­ных но­си­те­лей р- и п-об­лас­тях. Под влия­ни­ем элек­тро­ста­ти­че­ско­го при­тя­же­ния раз­но­имен­ные сво­бод­ные ос­нов­ные но­си­те­ли диф­фун­ди­ру­ют че­рез гра­ни­цу со­при­кос­но­ве­ния об­лас­тей и об­ра­зу­ют вбли­зи нее р-п ге­те­ро­пе­ре­ход с на­пря­жен­но­стью элек­три­че­ско­го по­ля ЕК , кон­такт­ной раз­но­стью по­тен­циа­лов UK  = SEK и по­тен­ци­аль­ным энер­ге­ти­че­ским барь­е­ром WK=eUK  для ос­нов­ных но­си­те­лей, имею­щих за­ряд е. На­пря­жен­ность по­ля EK  пре­пят­ст­ву­ет их диф­фу­зии за пре­де­лы по­гра­нич­но­го слоя ши­ри­ной S . На­пря­же­ние