Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Efficiency Analysis of Photovoltaic Modules Including Weather Data

Adam Roland Brejnak

Abstract

The aim of this thesis is to analyse the efficiencies of photovoltaic modules of several types: multicrystalline silicon, monocrystalline silicon and CIGS, operating in outdoor conditions. For this purpose, data from two photovoltaic farms, located in Głogów and Legnica, covering about 10 months of operation, are analysed. This dataset is provided thanks to the courtesy of Energetyka Sp. z o.o. Each installation is equipped with a weather station for measuring solar radiation and temperature of the modules. For each group of modules, normalized energy yield as a function of irradiance and temperature is presented. Temperature coefficients of maximum power are also calculated. Laboratory measurements of temperature coefficients are made at the Centre for Photovoltaics, Warsaw University of Technology, for CIGS modules, using a climatic chamber and a flash light sun simulator with an I-V curve analyzer. Additionally, electroluminescence and termography measurements are performed, in order to determine the existence of local shunts, hot spots and other defects. The obtained results show better performance of the crystalline Si modules at low irradiance and temperature values, while the opposite is true for the CIGS modules.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Adam Roland Brejnak (FP) Adam Roland Brejnak,, Faculty of Physics (FP)
Title in Polish
Analiza wydajności modułów fotowoltaicznych z uwzględnieniem danych meteorologicznych
Supervisor
Jan Ulaczyk (FP/SD) Jan Ulaczyk,, Semiconductors Division (FP/SD)Faculty of Physics (FP)
Certifying unit
Faculty of Physics (FP)
Affiliation unit
Semiconductors Division (FP/SD)
Study subject / specialization
, Fizyka Techniczna
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
27-06-2016
Issue date (year)
2016
Reviewers
Jan Ulaczyk (FP/SD) Jan Ulaczyk,, Semiconductors Division (FP/SD)Faculty of Physics (FP) Aleksander Urbaniak (FP/SD) Aleksander Urbaniak,, Semiconductors Division (FP/SD)Faculty of Physics (FP)
Keywords in Polish
moduły fotowoltaiczne, ogniwa fotowoltaiczne, farma fotowoltaiczna, analiza wydajności
Keywords in English
photovoltaic modules, photovoltaic cells, photovoltaic farm, efficiency analysis
Abstract in Polish
W pracy przeanalizowano wydajności modułów fotowoltaicznych różnych typów, wystawionych na działanie naturalnych zmian warunków pogodowych. Do tego celu wykorzystano dane pomiarowe z dwóch instalacji fotowoltaicznych, znajdujących się w Głogowie i Legnicy, obejmujące około 10 miesięcy pracy modułów. Dane zostały udostępnione dzięki uprzejmości Energetyka sp. z o.o. Badane były moduły krzemowe multi- i monokrystaliczne, a także moduły wykonane w technologii CIGS. Każda z instalacji jest wyposażona w stację meteorologiczną, umożliwiającą bieżący pomiar natężenia światła i temperatury modułów. Na podstawie otrzymanych danych wyznaczono uzyski energii w funkcji warunków pogodowych i współczynniki temperaturowe mocy maksymalnej. Kolejnym etapem pracy były badania modułów CIGS w Laboratorium Fotowoltaiki Politechniki Warszawskiej, z wykorzystaniem komory klimatycznej i symulatora błyskowego. Celem tych pomiarów było porównanie współczynników temperaturowych uzyskanych dla modułów badanych w warunkach naturalnych i w laboratorium. Dodatkowo, wykonano pomiary elektroluminescencji oraz obserwacje za pomocą kamery termowizyjnej, w celu wykrycia lokalnych zwarć, "gorących punktów" i innych defektów badanych modułów. Wyniki przeprowadzonej analizy pokazują, że moduły o ogniwach z krzemu krystalicznego wykazują wyższe wartości znormalizowanego uzysku niż moduły typu CIGS, w warunkach niskiego natężenia światła i w niskich temperaturach. Moduły CIGS sprawdzają się lepiej w obszarze wysokich natężeń światła i w wysokich temperaturach.
File
  • File: 1
    praca_inżynierska.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 13257

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUTa9b89f01766c4e53892a896b8aa154d2/
URN
urn:pw-repo:WUTa9b89f01766c4e53892a896b8aa154d2

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page