Πειραματική μελέτη φωτο-ηλεκτροχρωμικών διατάξεων

Οι φωτοηλεκτροχρωμικές διατάξεις είναι υβρίδια φωτοβολταϊκών στοιχείων και ηλεκτροχρωμικών παραθύρων, που αναπτύσσονται ώστε να συνδυάσουν τον δυναμικό ενεργειακό έλεγχο των κτηρίων με την ανανεώσιμη ηλεκτροπαραγωγή. Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη της συμπεριφοράς και της σταθερότητας...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Δημακοπούλου, Παναγιώτα
Other Authors: Λευθεριώτης, Γεώργιος
Format: Thesis
Language:Greek
Published: 2016
Subjects:
Online Access:http://hdl.handle.net/10889/9227
Description
Summary:Οι φωτοηλεκτροχρωμικές διατάξεις είναι υβρίδια φωτοβολταϊκών στοιχείων και ηλεκτροχρωμικών παραθύρων, που αναπτύσσονται ώστε να συνδυάσουν τον δυναμικό ενεργειακό έλεγχο των κτηρίων με την ανανεώσιμη ηλεκτροπαραγωγή. Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη της συμπεριφοράς και της σταθερότητας φωτοηλεκτροχρωμικών διατάξεων. Για το λόγο αυτό μελετήθηκαν ξεχωριστά τα δύο κύρια συστατικά των φωτοηλεκτροχρωμικών, δηλαδή τα φωτο-ευαισθητοποιημένα ηλιακά κύτταρα και οι ηλεκτροχρωμικές συσκευές. Συγκεκριμένα, κατασκευάστηκαν στο εργαστήριο δείγματα και μελετήθηκαν με στόχο την βελτιστοποίηση βασικών χαρακτηριστικών τους όπως η απόδοση, το ρεύμα βραχυκύκλωσης, η τάση ανοιχτού κυκλώματος, η μέγιστη ισχύς και η διαπερατότητα. Στη συνέχεια παρασκευάστηκαν και μελετήθηκαν πλήρεις φωτοηλεκτροχρωμικές διατάξεις. Η διάρθρωση της εργασίας είναι η ακόλουθη: Το κεφάλαιο 1 περιέχει μια γενική εισαγωγή στις ΑΠΕ. Στο κεφάλαιο 2 γίνεται θεωρητική αναφορά στις φωτοευαισθητοποιημένες ηλιακές κυψελίδες, μελετάται ο μηχανισμός λειτουργίας τους και πώς οι διάφοροι παράγοντες επηρεάζουν τη συμπεριφορά τους. Στο κεφάλαιο 3 αναφέρονται βασικά χαρακτηριστικά ηλεκτροχρωμικών διατάξεων και στο κεφάλαιο 4 γίνεται αντίστοιχα αναφορά στις φωτοηλεκτροχρωμικές συσκευές και στον τρόπο λειτουργίας τους. Στα επόμενα κεφάλαια παρατίθενται τα πειραματικά δεδομένα. Στο κεφάλαιο 5 αναφέρονται τα πειράματα που πραγματοποιήθηκαν κατασκευάζοντας dye-sensitized solar cells. Μελετήθηκαν κύτταρα με διαφορετικούς υγρούς και στερεούς ηλεκτρολύτες. Στο κεφάλαιο 6 παρουσιάζονται τα ηλεκτροχρωμικά κελιά που κατασκευάστηκαν και δίνονται μετρήσεις σχετικά με τη διαπερατότητα τους σε διαφορετικές χρονικές περιόδους. Τέλος, στο κεφάλαιο 7 παρουσιάζονται τα φωτοηλεκτροχρωμικά δείγματα και οι πειραματικές μετρήσεις που έγιναν σε διαφορετικές συνθήκες. Με βάση τα πειραματικά αποτελέσματα μελετήθηκε η σταθερότητα των συσκευών και έγιναν προσπάθειες βελτιστοποίησης των χαρακτηριστικών τους, συνδυάζοντας θεωρητικές γνώσεις και τις πειραματικές μετρήσεις.