● Химико-металлургические науки

● Химия-металлургия єылымдары 

 

ЌазЎТУ хабаршысы №5 2014  

 

325

   

 

 

а                                                                         б 

1-сурет. Фотомодульдің шаң басқан кезіндегі вольт-амперлік жəне қуаттық сипаттамалары. қызыл сызық – таза 

беткей, көк сызық – шаң басқан беткей. 

 

Таза беткейлі фотомодуль мəндері бойынша энергетикалық сипаттамаларын анықтау: 

 

Қараңғы жағдайдағы фотоэлементтегі ток: 

= 7.987*10

-14

 А 

Температураға тəуелді кернеу шамасы: 

 

Номинал кернеу: 

= 20.822 В 

Номинал ток: 

= 0.256 А 

Номинал қуат: 

=5.324 

 

Толықтыру коэффициенті: 

= 0.99 

Пайдалы əсер коэффициенті: 

=20.194% 

 

Шаң беткейлі фотомодуль мəндері бойынша энергетикалық сипаттамаларын анықтау: 

 

Қараңғы жағдайдағы фотоэлементтегі ток: 

= 7.987*10

-14

 А 

 

Температураға тəуелді кернеу шамасы: 

 

Номинал кернеу: 

= 20.622 В 

Номинал ток: 

= 0.255 А 

● Химико-металлургические науки  

 

     

                                               

№5 2014 Вестник КазНТУ  

          

326 

Номинал қуат: 

 

=5.252 

 

Толықтыру коэффициенті: 

= 0.99 

Пайдалы əсер коэффициенті: 

=19.922% 

 

Бұдан, шаң жəне таза беткейлі фотомодульдерінің ПƏК жəне өндіріліген қуаттарының 

айырымы келесідей түрде болып келеді: 

 

 

мұндағы, 

– таза беткейлі фотомодуль ПƏК-і; 

 – шаң беткейлі фотомодуль ПƏК-і; 

 – таза беткейлі фотомодуль қуаты; 

 – шаң беткейлі фотомодуль қуаты. 

 

   

 

 

2-сурет. Фотомодульдің шаң басуына байланысты зерттелуі 

 

Қорытынды.  1  ай  бойы  сыртқы  қоршаған  ортаның  əсері  бойынша  фотомодуль  беткейіне 

түскен, шөккен шаң тозаңның есебінен фотомодуль өзінің 0,272% ПƏК-іне немесе 0,072 Вт-қа кеміді. 

Алынған мəндер MathCad Prime 1.0 программалық ортасында есептелініп, графиктері тұрғызылды. 

 

ƏДЕБИЕТТЕР 

1.

 

И.Чайкина. От кремния к арсенид - галлию // Информационные спутниковые системы. 2008, №3 том, 

21б. Материалкөзі:

http://www.iss-reshetnev

.ru/images/ File/ magazin/2008/m3-screen.pdf 

2.

 

Sadyrbayev  S.  A.,  Bekbayev  A.B.,  Orynbayev  S.,  Kaliyev  Z.Z.  Design  and  research  of  dual-axis  solar 

tracking system in condition of town Almaty. Middle East Journal of Scientific Research (MEJSR) 17(12): 1747-1751 

pp, 2013.  

3.

 

W. Guter, J. Schöne, S.P. Philipps, M. Steiner, G. Siefer, A. Wekkeli, E. Welser, E. Oliva, A.W.Bett, and 

Frank Dimroth.Current-Matched Triple-Junction Solar Cell Reaching 41.1%Conversion Efficiency Under Concentrated 

Sunlight, Applied Physics Letter, 94, 22, 2009. 

4.

 

William  Shockley  and  Hans  J.  Queisser.

Detailed  Balance  Limit  of  Efficiency  of  p-n  Junction  Solar  Cells

. 

Journal of Applied Physics, Volume 32, pp. 510-519, 1961. 

5.

 

European Photovoltaic Industry Association, EPIA. Available at: http: //www.epia.org; 2010 

 

Садырбаев Ш.А., Бекбаев А.Б., Хидолда Е., Арынов А.К. 

Анализ зависимости КПД монокристаллического кремниевого фотомодуля от загрязнении. 

Аннотация.  В  данной  статье  был  сделан  общий  анализ  зависимости  к.п.д.  фотомодуля  от  загрязнении 

поверхности  панели  моно  кристаллического  фотомодуля.  Исследовательские  работы  проводились  на 

лабораторном  стенде.  Полученные  данные  в  ходе  исследовательских  работ  были  тщательно  обработаны  и 

представлены в таблице. С помощью полученных значений построены графики зависимости величин. 

Ключевые  слова:  монокристаллический  кремниевый  фотомодуль,  пыль,  коэффициент  полезного 

действия, интенсивность света 

● Химия-металлургия єылымдары 

 

ЌазЎТУ хабаршысы №5 2014  

 

327

Sadyrbayev Sh., Bekbayev А., Khidolda E., Arynov А. 

Analysis of dependence of efficiency coefficient of monocrystal of   silicon photo module from polution  

Summary.  This  article  was  made  according  to  the  general  analysis  of  the  efficiency  photo  module  of 

contamination’svalues.  Researching  jobwas  conducted  on  a  laboratory  bench.  The  data  obtained  in  the  course  of 

research work has been carefully processed and presented in the table. Using these values plotted values. 

Key words: monocrystalline silicon photomodule, contamination, efficiency, sunlight intensity. 

 

 

 

УДК  621.311.24  

А.Б. Бекбаев, Ш.А.Садырбаев, Е.Хидолда, А.К.Арынов 

(Қ.И.Сəтбаев атындағы Қазақ Ұлттық Техникалық Университеті 

Алматы қ., Қазақстан, e-mail: chyngyzkhan@list.ru mailto:TNPNuri@mail.ru) 

 

ПОЛИКРИСТАЛЛДЫ КРЕМНИЙЛІ ФОТОМОДУЛЬІНІҢ ПАЙДАЛЫ ƏСЕР 

КОЭФФИЦИЕНТІНІҢ ТЕМПЕРАТУРАҒА ҚАТЫСТЫ ТƏУЕЛДІЛІГІНІҢ АНАЛИЗІ 

 

Аңдатпа:  Ұсынылып  отырған  мақалада  поликристаллды  фотомодульдерінің  пайдалы  əсер  коэффициентінің 

температураға  байланысты  тікелей  тəуелділігінің  анализі  жасалынған.  Зерттеулік  жұмыстар  негізінен  зертханалық 

имитациялық  стендісінде  жүзеге  асырылды.  Зерттеулік  жұмыстар  барысында  алынған  мəндер  өңделіп,  графиктік 

қисық ретінде көрсетілген. 

Кілттік  сөздер:  поликристаллды  кремнийлі  фотомодуль,  температура,  пайдалы  əсер  коэффициент, 

жарық тығыздығы. 

 

Кремнийлік жəне басқа да күн фотомодульдерінің өзге түрлерінің пайдалы əсер коэффициенттеріне 

температуралық шаманың кері əсер тигізетін факторын [1-3]- жұмыстарға сəйкес байқай аламыз. 

Жалпы  алғанда,  жартылай  өткізгіштер  бойынша  дүниежүзілік  тəжірибеге  сəйкес,  олардың  ең 

басты  мəселелерінің  бірі  болып  температуралық  шама  табылатындығын  білеміз.  Алайда,  зерттеп 

отырған  объектіміз  кремнийлі  фотомодуль  болып  табылғандықтан  жəне  кремнийдің  өзі  табиғаты 

бойынша  жартылай  өткізгіш  болып  келетіндіктен,  ең  басты  пайдалы  əсер  коэффциенттеріндегі 

температураға  байланысты  өзгерістерге  көзімізді  жеткізу  үшін  келесідей  зертханалық  -зерттеулік 

жұмыстарды өткізгеніміз жөн. 

 

  

 

 

 

1-сурет. Фотомодульдің температураға байланысты Е=500 Вт/м

2

 жарық тығыздығы кезіндегі зерттелуі. 

 

Фотомодульден алынған мəндер бойынша оның қуатының нақты мəнін есептеп анықтау мақсатында 

поликристаллды  кремнийлі  фотомодульдер  сипаттамаларына  сəйкесінше  толықтыру  коэффициенті  (Fill 

Factor) FF=0.78 – ге тең етіп қабылданды [4-6]. Фотомодуль габариттері а=40см, в= 25см.  

 

                                              P=FF*U

бж

*I

қт    

                                                                       (1) 

                                            

                                                                 (2) 

                                            

                                                                    (3) 

 

 

● Химико-металлургические науки  

 

     

                                               

№5 2014 Вестник КазНТУ  

          

328 

1-кесте.  Фотомодульдің P

min

 =E=500 Вт/м

2

 жарық тығыздығына сəйкес кернеу мен токтың 

температураға байланысты өзгерістік мəндері 

 

T, 

0

C

 

U

б.ж.

, В 

I

қ.т.

, мА P=FF*U

бж

*I

қт

, Вт 

η=P

max

*100/P

min

*A

c

, % 

24 

20.1 

343 

5.378 

10.76 

25 

19.9 

343 

5.324 

10.65 

26 

19.8 

344 

5.313 

10.63 

27 

19.7 

344 

5.286 

10.57 

28 

19.6 

344 

5.259 

10.52 

29 

19.5 

346 

5.263 

10.53 

30 

19.4 

349 

5.281 

10.56 

31 

19.3 

351 

5.284 

10.57 

32 

19.2 

356 

5.331 

10.66 

33 

19.1 

359 

5.348 

10.70 

34 

19.0 

360 

5.335 

10.67 

35 

18.9 

365 

5.381 

10.76 

36 18.8  372 

5.455 

10.91 

 

37 

18.7 

370 

5.397 

10.79 

38 

18.6 

365 

5.295 

10.59 

39 

18.5 

364 

5.253 

10.51 

40 

18.4 

362 

5.195 

10.39 

41 

18.3 

362 

5.167 

10.33 

42 

18.2 

359 

5.096 

10.19 

43 

18.1 

360 

5.082 

10.16 

44 

18.0 

360 

5.054 

10.11 

45 

17.9 

360 

5.026 

10.05 

46 

17.8 

358 

4.97 

9.94 

47 

17.7 

358 

4.943 

9.89 

48 

17.6 

355 

4.873 

9.75 

49 

17.5 

351 

4.791 

9.58 

50 17.4  348 

4.723 

9.45 

 

 

 

 

 

2-сурет. Фотомодульдің температураға байланысты кернеуі мен ПƏК-нің өзгеріс графигі (Е=500 Вт/м

2

). 

 

● Химия-металлургия єылымдары 

 

ЌазЎТУ хабаршысы №5 2014  

 

329

1-кестеге сəйкес есептелініп, табылған қуат шамасының ең жоғарғы жəне ең төменгі мəндерінің 

өзара айырымынан нақты температуралық өзгерістерге орай пайдалы əсер коэффициентінің төмендеу 

мəнін таба аламыз.                                      

Егер  де  Т=36

0

С  шамасында  пайдалы  əсер  коэффициентін  максималды  мəн  деп,  жəне  сол 

шамада  фотомодуль  жоғары  ПƏК  көрсеткішіне  ие  деп  қабыладасақ,  яғни  қуат  көрсеткіші 

  -тең.  Демек  ең  минималды  пайдалы  əсер  коэффициентінің  көрсеткіші  Т=50

0

С 

шамасындағы кезіне сəйкес, 

. Соған орай,  

 

                                          

                                                 (4) 

 

Яғни,  36

0

С  шамасындағы  максимал  ПƏК-не  қарағанда,  50

0

С  шамасындағы  мəні  13,413%-ға 

төмендеген. 

Сəйкесінше максималды ПƏК – не қарасты температура мəнін реалды жағдайда фотомодульдің 

жұмыс  жасауына  ең  қолайлы  температура  дəрежесі  ретінде  қабыладауымызға  болады.  Кесте 

бойынша  ол  Т=36 

0

С  –  шамасына  тең  болып  тұр.  Яғни,  əрбір  моментте  фотомодуль  беткейінің 

температурасының 36 

0

С  шамасынан  асу  үрдісі  байқалған  болса, ол  дегеніміз  фотомодуль ПƏК-нің 

төмендеуіне  алып  кеп  соқтырады.  Сол  себепті,  фотомодульдерді  эксплуатациялау  мезетінде  оның 

температураға  қарасты  сипаттамаларын  бақылап  отыру  ең  негізгі  мақсаттардың  бірі  болып 

табылатындығы  анық.  Себебі,  жартылай  өткізгіштердің  жұмыс  өнімділігі  температураға  тікелей 

тəуелді болып келеді. 

Қортынды.  Зерттеулік  жұмыстар  бойынша  алынған  мəндерге  сүйене  отырып,  жартылай 

өткізгішті  поликристаллды  кремнийлі  фотомодульдер  үшін  температура  мəнінің  жоғарылауы  оның 

ПƏК-не кері əсерін тигізетіні анықталды. Яғни, фотомодуль ПƏК-і температураға кері пропорционал. 

Зерттеулік  жұмыста  температура  мəні  +24

0

С  пен  +50

0

С  аралығында  ауытқытылып,  қарастырылды. 

Соған орай, +36

0

С температура шамасында қуаты 

 жəне 

 құраған болса, 

+50

0

С – қа сəйкесінше 

 жəне 

 шамаларына тең болды. 

 

ƏДЕБИЕТТЕР 

1.

 

А.В.Юрченко,  А.В.Волгин,  А.В.Козлов.  Статистическая  модель  кремниевых  солнечных  батарей, 

работающих  под  воздействием  природных  и  аппаратных  факторов.  Известия  Томского  политехнического 

университета. 2009. Т. 314.№4, 142-148бб. 

2.

 

V.Jafari  Fesharaki,  Majid  Dehghani,  J.Jafari  Mesharaki.  The  Effect  of  Temperature  on  Photovoltaic  Cell 

Efficiency.  Proceedings  of  the  1st  International  Conference  on  Emerging  Trends  in  Energy  Conservation  –  ETEC 

Tehran, Tehran, Iran, 20-21 November 2011, pp: 1-6. 

3.

 

Katherine Leung Ray. Photovoltaic Cell Efficiency at Elevated Temperatures. Degree of bachelor of science. 

Massachusetts Institute of Technology, June 2010, p 23. 

4.

 

Gliberman, A. and A.K. Zaitsyeva, 1961. Silicon solar batteries. GosEnergoIzdat, Moscow, pp: 23-33. 

5.

 

Simon,  J.  and  J.J.  Andre,  1988.  Molecular  Semiconductors:  Photoelectrical  properties  and  solar  cells. 

Translated from Eng. Moscow, pp: 60-93, 151-183. 

6.

 

Peter Wurfel, 2005. Physics of solar cells. WILEY VCH Verlag GmbH&Co. KGaA, pp: 172. 

 

Бекбаев А.Б., Садырбаев Ш.А., Хидолда Е., Арынов А.К. 

Анализ  зависимости  КПД  поликристаллического  кремниевого  фотомодуля  от  температурных 

значений 

Резюме.  В  данной  статье  был  сделан  общий  анализ  зависимости  к.п.д.  фотомодуля  от  температурных 

значений.  Исследовательские  работы  проводились  на  лабораторном  стенде.  Полученные  данные  в  ходе 

исследовательских  работ  были  тщательно  обработаны  и  представлены  в  таблице.  С  помощью  полученных 

значений построены графики зависимости величин. 

Ключевые слова: поликристаллический кремниевый фотомодуль, температура, коэффициент полезного 

действия, интенсивность света 

 

Bekbayev А., Sadyrbayev Sh., Khidolda E., Arynov А. 

Analysis of dependence of efficiency coefficient of monocrystal of   silicon 

photo 

module 

from 

temperature values  

Summary.  This  article  was  made  according  to  the  general  analysis  of  the  efficiency  photo  module  of 

temperature values. Researching job was conducted on a laboratory bench. The data obtained in the course of research 

work has been carefully processed and presented in the table. Using these values plotted values. 

Key words: polycrystalline silicon photomodule, temperature, efficiency, sunlight intensity.  

 

● Химико-металлургические науки  

 

     

                                               

№5 2014 Вестник КазНТУ  

          

330 

УДК 54.052+54.04 

 

К.С. Надиров, М.К. Жантасов, Ж.К. Надирова, А.Н. Кутжанова,  

Н.Х. Нурашев, О.С. Оразбеков 

(Южно-Казахстанский государственный университет им. М. Ауэзова,  

Шымкент, Республика Казахстан) 

 

ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА 

ДИСПЕРСНО-НАПОЛНЕННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ  

 

Аннотация.  Исследована  возможность  и  эффективность  применения  госсипола  в  качестве  стабилизатора 

полиэтилена  низкой  плотности  и  разработана  технология  получения  композиционных  дисперсно-наполненных 

полимерных материалов различного назначения на основе полиэтилена, госсипола и растительных наполнителей. 

жүктеу/скачать 15,98 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: