臺灣博碩士論文加值系統

在本論文中，我們研究如何在環境溫度和太陽照度不斷變化之下，去切換太陽能板串並聯組合，使蓄電池獲得更多的充電電量。我們設計一種太陽能充電器，它可以在兩種太陽能板串並組態間切換。實驗結果顯示，在溫度愈高的情況下，切換點所對應的陽光照度也就要愈強。最後，我們用一個簡單的模型，來分析實驗結果，從中找出了切換照度與溫度的關係，並用以解釋實驗結果。

In this thesis, we study how to switch the series-parallel combination to get larger electrical energy deposited in the battery in a real environment with changing temperature and solar illumination. We design a solar cell-driven battery charger whose solar-cell units can be switched between two series-parallel connections. The experimental results show that when the temperature becomes higher, the correspoing illumination intensity of the switching point will also increase. used a simple model to analyze the result and found a relationship between switching illumination and temperature, which well explains the experimental results.

中文摘要 i
英文摘要 ii
誌 謝 iii
目 錄 iv
第一章 緒論 1
1.1 研究動機 1
1.2 研究目的 1
1.3 研究流程 3
第二章 太陽能電池特性 4
2.1 太陽能電池工作原理(光伏效應) 4
2.2 太陽能電池介紹 7
2.3 太陽能電池特性曲線 10
2.4 太陽能等效模型電路 12
第三章 可調串並組合的太陽能板設計 16
3.1 前言 16
3.2 照度感測器設計與校正 16
3.3 溫度感測器設計與校正 19
3.4 達成可調串並的方法 22
3.5 量測數據與分析 23
第四章 Pspice模擬太陽能板串並組合 37
4.1 前言 37
4.2 單片太陽能板 37
4.3 太陽能板陣列串並組合對輸出的影響 38
第五章 結論與未來展望 47
5.1 結論 47
5.2 未來展望 47
附錄 48
參考文獻 53

1.莊嘉探，太陽能工程(太陽能電池篇)，全華科技圖書公司，2001
2.曾創煒，採阻抗匹配法之太陽光伏系統最大功率點追綜技術探討與研究，私立中原大學電機工程學系碩士論文，2004
3.Roche D, Outhred H, Kaye RJ. “Analisis and control of mismatch power loss in photovoltaic arrays.”, Research and Applications, pp.115–117, 1995
4.Ho, F.D. Morgan, T.D., "SPICE modeling of cascade solar cells", IEEE Proceedings of Publication, vol.2, pp.776-780, 1991
5.白玉良，太陽能光電池技術資料，碩升股份有限公司。
6.陳家宏，太陽能電池最大功率點追蹤之設計與製作，私立淡江大學電機研究所碩士論文，2000。
7.T. Markvart, and John Willy＆Sons, “Solar Electricity,”1995
8.蔡進譯，"超高效率太陽電池 從愛因斯坦的光電效應談起"，物理雙月刊，廿七卷，五期，2005年
9.黃柏文，提升太陽能電池發電效率參數與機構之研究，正修科技大學 機電工程研究所，2003
10.蒲仲偉，太陽能電池參數分析與部分遮蔽故障之研究，國立雲林科技大學 電機工程系碩士班，2004。
11.吳財福、張健軒、陳裕愷，太陽能供電與照明系統綜論，全華科技圖書公司
12.Castaner L, Silvestre S. “Modelling Photovoltaic Systems Using PSpice.” Wiley: Chichester, 2002
13.劉源宏，圖形監控應用於工廠電力系統之研究，國立海洋大學 機械與輪機工程學系，2002
14.Moo Whan Shina, Ho Chul Leea, Jae-Gyoung Leeb, Youngkyoo Kimb, Young-Yi Jungb, Sunwook Kim, “Contact resistance in interface of metal - light emitting organic thin films”, Thin Solid Films 363, p302-305, 2000
15.潘晴財，“並聯於電力系統之住宅用太陽光發電系統之研製”，行政院國家科學委員會研究計畫成果摘要報告，民國90年7月。
16.J. Brouwer, Yang Chen, K. Smedley, and F. Vacher, “A New Maximum Power Point Tracking Controller for Photovoltaic Power Generation ,”APEC '03. Eighteenth Annual IEE , vol.1, pp.58-62, Feb. 2003.
17.Castaner L, Silvestre S. “Modelling Photovoltaic Systems Using PSpice.” Wiley: Chichester, 2002.
18.S. M. Sze, “Physics of Semiconductor Devices”, Wiley, New York, (1981)
19.M. C. Alonso-Garcia, J. M. Ruiz, A Model for the Series-Parallel Association of Photovoltaic Devices, Wiley, p237-247, 2006
20.林昭弘，摻釕鈦酸鋇單晶之光學與光折變性質，國立中央大學 光電科學研究所，2002