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Measurement AC parameters Gallium Arsenide (GaASGe) solar Impedance Spectrocopy
new characterisation method for Solar Cell dynamic impedance
(Nouvelle méthode de caractérisation d’impédance dynamique d’une cellule solaire) Cet article présenté une technique de caractérisation d’impédance dynamique d’une cellule solaire par une méthode basée sur la spectroscopie d’impédance. Pour la Nouvelle méthode de caractérisation d’impédance dynamique, on utilise un courant continu modulé d’un petit signal carré au lieu d’un signal sinusoïdal fréquemment utilisé en spectroscopie d’impédance.
Cette méthode nous permet de réduire le matériel expérimental, ainsi simplifiant et rendant plus accessible les mesures de l’impédance. Les mesures sont effectuées sur une cellule en silicium cristalline de surface (10 cm x 10 cm) Les conditions expérimentales sont : – La température de la cellule est égale à la température ambiante de la salle – La cellule est polarisée à l’obscurité Les courants et les tensions d’entrée et de sortie de la cellule test peuvent être visualisés par un oscilloscope numérique. Les données sont transférées au PC par l’intermédiaire du port de transmission de données de GPIB. L’impédance dynamique de la cellule solaire est calculée par MATLAB en utilisant la technique de FFT.
Etude comparative des modèles à une et deux diodes
Dans cet article, afin de mieux décrire les paramètres électriques d’une cellule solaire, il est proposé deux modèles de circuits électriques équivalents en régime statique : • l’un comportant une seule diode modélisant le courant de diffusion de Shockley • l’autre ayant deux diodes modélisant le courant de Shockley et le courant de recombinaison qui est dû par les centres de pièges dans la zone de charge d’espace. Les modèles à une diode et à deux diodes sont représentés aux figures I.3 et I.4 respectivement :Où Iph et I sont le photocourant et le courant dans le circuit extérieur de la photopile ; D1, D2 les diodes ; Rs, Rsh et RC les résistances série, shunt et de charge ; V la tension aux bornes de RC.
Modèle à une exponentielle
Les variations de A et de Rs sont représentées pour des mesures effectuées à la température de 30°C et sous éclairement variable de 0,3AM1 à 1,5AM1. Ici, on note que le résultat obtenu avec la méthode de WARASHNA et USHIROKAWA, est distinct des autres pour les faibles éclairements. Par contre, la méthode de l ’analyse numérique donne un r ésultat similaire à ceux obtenus par les trois méthodes ci-dessus citées. L’efficacité d’une méthode, peut évaluer grâce la moyenne quadratique des distances entre les points expérimentaux et la courbe théorique correspondant aux paramètres du circuit équivalent calculés. Les valeurs fortes de la moyenne quadratique à faible éclairement, montre un désaccord entre l’expérience et le résultat calculé pour le modèle à une exponentielle. Cet écart peut être attribué soit au fonctionnement de la photopile ou à la méthode de calcul.
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