Etude comparative par simulation numérique des cellules photovoltaïques à simple jonction à base de silicium

Abstract

L’étude des cellules solaires à homojonction et savoir leurs procédés de fabrication est liés Plusieurs paramètres. Le but de cette étude est d’optimisée ces structures. Ces optimisations sont obtenues grâce au logiciel PC1d qui étudie le fonctionnement des cellules solaires homojonction. Ils nous a permis d’obtenir le rendement de conversion électrique (≈14.96%) (cas de cristallin). Au premier temps nous avons essayé d’élargir nos connaissances physiques concernant le matériau le plus utilisé dans l’industrie des cellules photovoltaïques « le silicium ». Le silicium est très abondant sur la croute terrestre, non toxicité et possède une technologie métrisable grâce à la technologie micro-électroniques .Cette technologie qui existe depuis environ 50 ans engendre actuellement plus de 80% des ventes au niveau mondial. L’étude est dédié aux bases indispensables à la compréhension de la suite de notre travail. Nous avons rappelé quelques notions préliminaires sur le rayonnement solaire et son application dans le domaine photovoltaïque. Ensuite nous avons expliqué le fonctionnement des cellules photovoltaïques standards et leurs caractéristiques principales ainsi que les paramètres limitant leur rendement et leur coût. Le seconde chapitre est dessiné à faire une description générale des différentes technologies photovoltaïques et nous avons aussi fait une étude théorique sur les principe de fonctionnement d’une cellule photovoltaïque Le troisième chapitre présent l’étude comparative des différentes structures a base de silicium et nous avons présenté les propriétés électriques des différentes cellules photovoltaïques qui sont(la tension de circuit ouvert (Vco), la densité de courant de court circuit (Jcc) ,le rendement (ƞ), le facteur de forme (FF), la puissance débitée P , la réponse spectrale, et le rendement quantique).