Simulation unidimensionnelle des caractéristiques de cellules solaires et contribution à l’étude des effets de revêtements en matrice dopée en terres rares

Abstract

Le travail de ce mémoire de MASTER a été proposé dans un contexte relativement récent ou des recherches se font dans le domaine de l’amélioration du rendement de conversion en jouant sur la distribution spectrale de la lumière du soleil. Le premier chapitre est déduit a quelque notion physique sur les semi-conducteur et les la jonction pn ainsi que le principe de fonctionnement de la cellule solaire conventionnel, le deuxième chapitre est basé sur le principe de calcule numérique des équations de transport dans une cellule solaire puis l’introduction a un logiciels de traitement numérique utilisé dans le domaine photovoltaïque qui est PC1D ,puis quelque simulation sur ce dernier pour démontré quelque effet de variation structurel sur la caractéristique I(V) d’une cellule solaire à base de silicium et enfin une optimisation quasi idéal des paramètres de deux cellule l’une à base de Si et l’autre à base de InP . Le chapitre 3 est consacrer au but final de ce mémoire on se limitant à l’étude des deux cellules solaire à base de silicium et d’InP optimisé dans le chapitre 2, chacune mis en sandwiche entre deux revêtements (matrice vitreuse) dopé en terre rares et suivre leur effet sur les caractéristiques de ces cellules. La matrice du dessus cerf à convertir une partie du spectre solaire de l’UV vers le visible via le processus down-conversion car ces dernier ont une faible pénétration mais nuise aux performances des cellules solaire par thermalisation UV et la matrice du dessous cerf à convertir une partie du spectre IR vers le visible via le processus up-conversion car une grand partie de ces rayonnement ne sont pas absorbé par la cellule solaire ainsi on récupère une partie pour la réinjecté vers la jonction de plus les IR provoque aussi le réchauffement des cellule solaire. Donc le but de ce mémoire et de prouver par simulation en utilisant un code très connu dans la littérature conçue par Paul Basore de l’université d’Australie qui est PC1D, qu’on peut améliorer le rendement on jouant sur le spectre solaire.