Dissertations / Theses on the topic 'Solar energy Industrial applications'
Create a spot-on reference in APA, MLA, Chicago, Harvard, and other styles
Consult the top 50 dissertations / theses for your research on the topic 'Solar energy Industrial applications.'
Next to every source in the list of references, there is an 'Add to bibliography' button. Press on it, and we will generate automatically the bibliographic reference to the chosen work in the citation style you need: APA, MLA, Harvard, Chicago, Vancouver, etc.
You can also download the full text of the academic publication as pdf and read online its abstract whenever available in the metadata.
Browse dissertations / theses on a wide variety of disciplines and organise your bibliography correctly.
Hilpert, Benjamin. "Application of Industrial Ecology Concepts in Solar Energy Heat Systems in Mexico." Thesis, KTH, Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik, 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-256554.
Full textDet största problemet på jorden idag är att naturresurserna är ändliga och att det bara finns en atmosfär att bo i. Vi måste hantera produktionen och utsläppen varsamt för att få en hållbar värld. Industriell ekologi (IE) är ett holistiskt koncept för att designa om industriella aktiviteter. Det är baserat på antagandet att miljöpåverkan från mänskliga aktiviteter måste minskas. Konceptet beskriver en möjlig lösning för dagens industriella och sociala dödläge genom att använda naturliga ekosystem som förebild. Den växande förståelsen för den stegrande miljöpåverkan som är associerad med moderna materialflöden från industrin har nått politiken och den allmänna massan med ökad hastighet. Dessutom har Cirkulär Ekonomi uppmärksammats mer under senaste tiden för att minska industriella miljöproblem. Även om litteraturen är i ett tidigt stadium verkar IE erbjuda värdefulla insikter som förenar användbara miljöaspekter. Det finns begränsat med studier om IE i industrin, speciellt när det kommer till ett medelinkomstland som Mexiko. Detta arbete fokuserar på tillämpningen av IE-koncept med tillhörande aspekter för att minimera miljöpåverkan från industriella aktiviteter och minska användningen av jungfruliga material. Det resulterar i hållbar utveckling för ett exempelföretag som undersöks, skapande av samarbeten för industriell symbios (IS) och ett hänsynstagande för hållbart företagande (BM). The valda aspekterna är först introducerade för att visa dess generella potential. Sedan för att skapa en grund, introduceras signifikansen av små och medelstora företag (‘pequeña y mediana empresa’ - PyMEs) i Mexiko, fördelar i konkurrenskraft genom IE och miljöpåverkan från sådana fabriker. Dessa steg är utförda i en litteraturstudie. I nästa del inhämtas företagets specifika data för deras processer och miljö genom semi-strukturerade intervjuer och rundturer i driften. Genom att använda information av utvecklingspotential i alla steg av värdekedjan kan nu externa samarbetsmöjligheter. Dessutom är genomförbarheten för åtgärder hos liknande företag granskade. Till sist föreslår studien framtida lösningar för exempelföretaget för att skapa fler hållbara industriella aktiviteter och för att stödja ytterligare IE-användning inom industrin.
Turk, Mustafa. "Substituting Natural Gas with Solar Energy in Industrial Heating Applications : A Multiple Case Study within Italy and Spain." Thesis, Uppsala universitet, Industriell teknik, 2021. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-447350.
Full textHayden, Steven C. "Novel applications of nanotechnology in medicine and green energy." Diss., Georgia Institute of Technology, 2012. http://hdl.handle.net/1853/51927.
Full textOsório, Tiago Vaz Pato. "Linear solar concentrators: new testing tools and facilities, application to novel CPC-type collectors for industrial process heat." Doctoral thesis, Universidade de Évora, 2019. http://hdl.handle.net/10174/25797.
Full textHallberg, Maria, and Elin Hallme. "Introducing a central receiver system for industrial high-temperature process heat applications : A techno-economic case study of a large-scale CST plant system in a South African manganese sinter plant." Thesis, KTH, Kraft- och värmeteknologi, 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-249067.
Full textSyftet med denna uppsats var att undersöka potentialen för implementering av koncentrerad termisk solvärme (CST) från ett soltorn med ett heliostatfält baserat på flexibla heliostater - HelioPods – för att generera högtempererad processvärme för industriell tillämpning. Ett CST-system designades i MATLAB, simulerades för tre designdagar i det optiska ray-tracingprogrammet Tonatiuh och analyserades sedan åter i MATLAB genom att interpolera de genererade resultaten för årets alla timmar. En fallstudie av ett CST-system baserat på HelioPods i ett sydafrikanskt sinterverk för mangan genomfördes därefter. Studien innehöll en undersökning av lönsamheten av årlig ökning och minskning av heliostatfältet vid fluktuerande värmebehov. Ett cirkulärt heliostatfält modellerades för den valda platsen. Det slutgiltiga fältet hade en radie om 53 meter med mottagaren placerad 60% från fältets mittpunkt. Storleken på lagringsfaciliteten var 16 timmar av full tillförsel och antalet verk uppgick till 17. Resultaten visade att 88% av det årliga värmebehovet kunde förses med solvärme under designåret. Marknadsstrategin för de resterande åren var att den procentuella andelen solvärme aldrig skulle vara lägre än under designåret, oberoende av fluktuationer i värmebehovet på grund av ändrad produktion. Således sattes 88% solvärme som ett minimikrav och utgjorde strategin för den årliga ökningen och minskningen av fältet för den undersökta perioden av 25 år. Det resulterade i en fältradie mellan 52 och 55 meter. Återbetalningstiden för det slutgiltiga fältet var 4.35 år, nuvärdesberäkningen av det framtida kassaflödet var 54.22 miljoner USD över en 25-årsperiod och produktionskostnaden för värme (LCOH) var 35.39 USD/MWht. Dock var systemets lönsamhet känslig för de olika prognoser av framtida dieselpriser som undersöktes, detta eftersom priset för solvärme sattes till 90% av dieselpriset. Resultaten i denna uppsats visar att ett CST-system baserat på HelioPods är en lämplig lösning för att generera högtempererad processvärme för industriell tillämpning. De visar även att HelioPods kan öka potentialen för flexibilitet vid förändringar i produktionsmönstret i vederbörande industri. Resultaten kan även användas i andra industrier med likartade temperaturer och värmebehov. Hävdas kan således att implementation av ett CST-system kan vara lämpligt även för andra industrier belägna i områden med högt DNI som är beroende på konventionella energikällor och har jämn produktion dygnet runt.
Videira, Jose Joao Henriques. "Novel applications of luminescence for solar energy." Thesis, Imperial College London, 2016. http://hdl.handle.net/10044/1/53373.
Full textShang, Xiangjun. "Study of quantum dots on solar energy applications." Doctoral thesis, KTH, Teoretisk kemi och biologi, 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-94021.
Full textQC 20120507
Brus, Linda. "Nonlinear Identification and Control with Solar Energy Applications." Doctoral thesis, Uppsala : Acta Universitatis Upsaliensis, 2008. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-8594.
Full textAl-Motawakel, M. K. "Solar energy applications in the Yemen Arab Republic." Thesis, Cranfield University, 1986. http://dspace.lib.cranfield.ac.uk/handle/1826/5710.
Full textThompson, Nicholas John. "Singlet exciton fission : applications to solar energy harvesting." Thesis, Massachusetts Institute of Technology, 2014. http://hdl.handle.net/1721.1/89959.
Full textCataloged from PDF version of thesis.
Includes bibliographical references (pages 141-147).
Singlet exciton fission transforms a single molecular excited state into two excited states of half the energy. When used in solar cells it can double the photocurrent from high energy photons increasing the maximum theoretical power efficiency to greater than 40%. The steady state singlet fission rate can be perturbed under an external magnetic field. I utilize this effect to monitor the yield of singlet fission within operating solar cells. Singlet fission approaches unity efficiency in the organic semiconductor pentacene for layers more than 5 nm thick. Using organic solar cells as a model system for extracting photocurrent from singlet fission, I exceed the convention limit of 1 electron per photon, realizing 1.26 electrons per incident photon. One device architecture proposed for high power efficiency singlet fission solar cells coats a conventional inorganic semiconducting solar with a singlet fission molecule. This design requires energy transfer from the non-emissive triplet exciton to the semiconducting material, a process which has not been demonstrated. I prove that colloidal nanocrystals accept triplet excitons from the singlet fission molecule tetracene. This enables future devices where the combine singlet fission material and nanocrystal system energy transfer triplet excitons produced by singlet fission to a silicon solar cell.
by Nicholas J. Thompson.
Ph. D.
Ek, Ludvig, and Tim Ottosson. "Optimization of energy storage use for solar applications." Thesis, Linköpings universitet, Elektroniska Kretsar och System, 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:liu:diva-149305.
Full textOnigbajumo, Adetunji. "Integration of concentrated solar thermal energy for industrial hydrogen production." Thesis, Queensland University of Technology, 2022. https://eprints.qut.edu.au/235889/1/Adetunji%2BOnigbajumo_Thesis%281%29.pdf.
Full textNilsson, Josefine. "Optical durability of reflector materials for solar energy applications." Thesis, Umeå universitet, Institutionen för fysik, 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:umu:diva-144908.
Full textHasnain, Syed Mahmood. "Latent heat thermal energy storage for solar heating applications." Thesis, University of Leeds, 1990. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.252924.
Full textMaiolo, James Reynold Gray Harry B. Lewis Nathan Saul. "Photoelectrochemistry of microstuctured silicon materials for solar energy applications /." Diss., Pasadena, Calif. : California Institute of Technology, 2009. http://resolver.caltech.edu/CaltechETD:etd-05142009-130434.
Full textChen, Zhi Yuan. "Efficient power management design for energy harvesting biomedical applications." Thesis, University of Macau, 2018. http://umaclib3.umac.mo/record=b3952096.
Full textAbsalyamova, Viktoriya. "Energy Analysis within Industrial Hydraulics and Correspondent Solar PV System Design." Thesis, Högskolan Dalarna, Maskinteknik, 2010. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:du-5099.
Full textApergi, Maria Evgenia. "The drivers of energy access : evidence from solar energy applications in Guinea-Bissau." Thesis, London School of Economics and Political Science (University of London), 2018. http://etheses.lse.ac.uk/3700/.
Full textGohary, Mohamed Morsy Abdel Meguid Salama el. "Diesel engines and solar energy for electric and cooling applications." [S.l. : s.n.], 2004. http://deposit.ddb.de/cgi-bin/dokserv?idn=973168242.
Full textFreeman, James. "Solar-thermal combined energy systems for distributed small-scale applications." Thesis, Imperial College London, 2016. http://hdl.handle.net/10044/1/54776.
Full textForslund, Axel. "Synthesis and characterisation of delafossite CuFeO2 for solar energy applications." Thesis, Uppsala universitet, Fasta tillståndets fysik, 2016. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-297710.
Full textJavadian-Deylami, Seyd Payam. "Metal Hydrides as Energy Storage for Concentrated Solar Thermal Applications." Thesis, Curtin University, 2017. http://hdl.handle.net/20.500.11937/58986.
Full textLiu, Yan. "Superhydrophobic surfaces for electronic packaging and energy applications." Diss., Georgia Institute of Technology, 2013. http://hdl.handle.net/1853/52164.
Full textGadkari, Sagar A. "A HYBRID RECONFIGURABLE SOLAR AND WIND ENERGY SYSTEM." Cleveland State University / OhioLINK, 2008. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=csu1225821057.
Full textGriffin, Paul Robert. "Investigation of quantum well solar cells for concentrator and thermophotovoltaic applications." Thesis, Imperial College London, 1997. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.267810.
Full textWaide, Paul. "The characterisation and synthesis of weather data for solar thermal applications." Thesis, Cranfield University, 1993. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.359587.
Full textZainal, Nurfarina. "Rapid melt growth of crystalline germanium for solar energy harvesting applications." Thesis, Queen's University Belfast, 2014. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.677964.
Full textMatta, Sri Kasi Venkata Nageswara Rao. "Computational exploration of two-dimensional (2D) materials for solar energy applications." Thesis, Queensland University of Technology, 2019. https://eprints.qut.edu.au/134244/1/Sri%20Kasi%20Venkata%20Nageswara%20Rao%20Matta%20Thesis_Redacted.pdf.
Full textFernandez, Randyll R. M. "A novel Photovoltaic Power Converter for military and space applications." Thesis, Monterey, Calif. : Springfield, Va. : Naval Postgraduate School ; Available from National Technical Information Service, 2005. http://library.nps.navy.mil/uhtbin/hyperion/05Sep%5FFernandez.pdf.
Full textMewes, Daniela. "Applications of Solar Thermal Technology for Plastic Waste Management in Developing Communities." Thesis, KTH, Energiteknik, 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-232672.
Full textPlastindustrin fortsätter att växa årligen, med plast som finns i en stor mängd konsumentprodukter, har hanteringen av det resulterande avfallet blivit en av de största utmaningarna i vår tid. Mer än 8 miljoner ton av plast beräknades nå världens hav varje år enligt en studie ifrån 2010, med en ännu större mängd kvar på land. De därmed sammanhängande ekologiska och hälsopåverkande effekterna av att leva med en sådan mängd plastavfall är många, och befintliga lösningar kan bara hantera små delar av avfallet.Kina och Indonesien leder nuvarande lista över bidragsgivare till havsplast, som domineras av asiatiska länder. Kina är i synnerhet världsledande inom plastproduktion. Avfallshanteringsscenarierna i dessa länder och därtill hörande energiutsikter diskuteras, där plastavfallet på Indonesiens öar främst är ett resultat av bostads-, och inte industriell verksamhet. Dessa beräkningar projiceras till 2025 med de senaste värdena av befolkningstillväxt, som en uppdatering till tidigare litteratur, där Vietnam nu förväntas överträffa både Indonesien och Filippinerna. Med tanke på den tillgängliga solressursen i de största bidragande kustområderna, av vilka många ligger i närheten av ekvatorn, undersöks möjligheten att applicera solvärme för smältning av plastavfall. Smältpunkterna av vanlig plast är vanligtvis under 200 °C och ligger således inom området för lågtemperaturparabola solvärmesystem.En prototyp med icke-evakuerat rörparaboliskt tråg konstruerades enligt metoder och tillgänglig teknik för utvecklingsvärlden. Test i Stockholm visade på förmåga att delvis smälta rest ABS från en 3D-skrivare. Interna temperaturer upp till 211 °C registrerades i ytterligare tester i Ioannina, Grekland, där HDPE, LDPE och PP framgångsrikt smältes tillsammans med avfallshushållsartiklar. Värmeförlusten beräknades liksom tillhörande inre dynamik, genom att undersöka samspelet mellan omgivningsförhållandena och de utvalda designparametrarna. Ytterligare testning behövs för att begränsa ytvärmeförlusten vid högre temperaturapplikationer, såsom PET plast som smälter över det uppvisade intervallet. Framtida förädlingar till designen diskuteras liksom den roll som lokala mindre projekt har i minskningen av plastavfall vid dess källa inom utvecklingsländerna.
Hosseinian, Ahangharnejhad Ramez. "Fabrication of Perovskite Solar Cells & Applications in Multijunction Configurations." University of Toledo / OhioLINK, 2019. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=toledo1575980394222122.
Full textMoschatos, A. "Solar applications in Greece : Optimization of storage systems for residential space and water heating." Thesis, Open University, 1989. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.234783.
Full textErickson, Daniel S. "Fabrication and cost analysis of screen-printed electrodynamic shields for solar applications." Thesis, Boston University, 2013. https://hdl.handle.net/2144/21148.
Full textElectrodynamic Shields (EDS) have been targeted as a technology to help mitigate degradation of power output caused by dust deposition on various solar collectors. Though printed circuit board based EDS prototypes have shown promising dust removal efficiencies, an inexpensive method of transparent EDS fabrication must be realized before the EDS technology is adopted by the solar industry. Development of a screen-printing process is presented as a scalable, low-cost method of EDS fabrication. The process is established using a silver-based ink on borosilicate glass substrates and then adapted to incorporate transparent conductive PEDOT:PSS and ITO nanoparticle solutions. Successful EDS prototypes are characterized and integrated with photovoltaic cells and second surface mirrored substrates. Removal efficiencies of the screen-printed EDS are tested by measuring the restoration in specular reflection and transmission in integrated EDS-mirror and EDSPV modules after dust depositions. Finally, a cost analysis of the EDS screen-printing process is performed in order to predict the economic viability of the EDS technology when used in conjunction with solar collecting technologies.
2031-01-01
Hebert, Lionel Michel Daniel. "The Industrial Village Energy Approach: A Cost-Effective Approach To Balance Interests and Collaboratively Harness Onsite Solar Energy." Thesis, Curtin University, 2020. http://hdl.handle.net/20.500.11937/83167.
Full textDicaire, Daniel N. "Long Term Thermal Energy Storage in Adsorbent Beds for Solar Heating Applications." Thesis, University of Ottawa (Canada), 2010. http://hdl.handle.net/10393/28539.
Full textBollinger, Joshua David. "Applications of solar energy to power stand-alone area and street lighting." Diss., Rolla, Mo. : University of Missouri-Rolla, 2007. http://scholarsmine.umr.edu/thesis/pdf/Joshua_Bollinger_Thesis_09007dcc8031b71d.pdf.
Full textVita. The entire thesis text is included in file. Title from title screen of thesis/dissertation PDF file (viewed April 17, 2007) Includes bibliographical references (p. 88-91).
Kevin, Punarja. "On the synthesis, measurement and applications of solar energy materials and devices." Thesis, University of Manchester, 2016. https://www.research.manchester.ac.uk/portal/en/theses/on-the-synthesis-measurement-and-applications-of-solar-energy-materials-and-devices(9273d60d-cc5a-4992-8fae-ac9ddefa506b).html.
Full textAl-Ayfari, Hadi H. K. "Experimental measurement and mathematical modelling of meteorological parameters for solar energy applications." Thesis, University of Birmingham, 1986. http://etheses.bham.ac.uk//id/eprint/5888/.
Full textMartínez-Denegrí, Sánchez Guillermo. "Light harvesting and energy efficiency in perovskite solar cells and their applications." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de Catalunya, 2021. http://hdl.handle.net/10803/672666.
Full textLos problemas medioambientales asociados al uso de combustibles convencionales requieren del uso de fuentes de energía renovables, así como de la implementación de diseños eficientemente energéticos para reducir el consumo de energía. La tecnología fotovoltaica puede emplearse para cubrir ambas estrategias convirtiendo no sólo la luz natural, sino también la artificial, en electricidad. De entre las diferentes tecnologías fotovoltaicas emergentes, las perovskitas alcanzan la más alta eficiencia en conversión de potencia, al mismo tiempo que proporcionan una banda de energía prohibida ampliamente ajustable con pérdidas mínimas de tensión de circuito abierto. Además, su fabricación usa materiales abundantemente disponibles, y no requiere necesariamente de procesos a alta temperatura ni de técnicas de deposición en vacío. En esta tesis, mejoramos la colección de luz en celdas de perovskitas, a la vez que abordamos el concepto de eficiencia energética a través de una fabricación optimizada y su integración en estructuras selectivas de luz. Esto es conseguido gracias a la implementación de estrategias ópticas y materiales aplicadas a diseños específicos de celdas solares de perovskita. Los resultados demuestran que tales estrategias proporcionan una colección de luz y un rendimiento fotovoltaico mayor aplicable a dispositivos fabricados a baja temperatura, y permiten el reciclaje de luz en electricidad para aplicaciones fotónicas alternativas. Las técnicas presentadas podrían ser utilizadas en procedimientos futuros para disminuir la cantidad de Pb empleado en celdas solares de perovskita, y para reducir el consumo de energía durante su fabricación y el funcionamiento de otros dispositivos optoelectrónicos. La tesis está organizada en cuatro capítulos. El Capítulo 1 sirve como una introducción, donde la actual situación energética y la tecnología fotovoltaica son analizadas junto a una descripción de la recolección de luz y la eficiencia energética en celdas solares de perovskita. En el Capítulo 2, demostramos el uso de una estructura periódica para propagar luz ergódicamente y así aumentar la absorción de luz en las celdas solares de perovskita, de manera equivalente a lo que se obtendría usando superficies aleatoriamente texturizadas. Esta estructura sirve como herramienta para reducir el contenido de Pb empleado en celdas solares de perovskita, ya que se puede utilizar 30% menos de material para obtener una celda solar con un rendimiento equivalente. En el Capítulo 3, la misma configuración periódica con una estructura de capa fina depositada en su superficie es empleada como guía de luz, la cual es, además, capaz de transmitir luz polarizada. Además, dos celdas de perovskita integradas en sus laterales reciclan la luz no transmitida en electricidad, incrementando la eficiencia energética del proceso óptico, lo cual podría tener futura aplicación en pantallas de cristal líquido. Finalmente, en el Capítulo 4, demostramos la aplicación de una bicapa de nanopartículas hecha de una capa de SnO2 y otra de TiO2 como materiales de tipo n en celdas solares perovskita. Este tipo de dispositivos, basados en procesos a baja temperatura, funcionan mejor que los que integran un único tipo de nanopartículas, especialmente en dispositivos semitransparentes. En tales dispositivos conseguimos un funcionamiento hasta 30% mejor para celdas solares basadas en capas activas extremadamente finas.
Fotònica
Zacharopoulos, Aggelos. "Optical design modelling and experimental characterisation of line-axis concentrators for solar photovoltaic and thermal applications." Thesis, University of Ulster, 2001. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.342344.
Full textShao, Hui. "System design and power management for ultra low energy applications using energy harvesting techniques /." View abstract or full-text, 2009. http://library.ust.hk/cgi/db/thesis.pl?ECED%202009%20SHAO.
Full textTived, Alexander. "Artificial Intelligence in the Solar PV value chain : Current applications and future prospects." Thesis, KTH, Kraft- och värmeteknologi, 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-287025.
Full textMed ökningen av beräkningskraft, verktyg och dataproduktion ökar användningen av AI inom olika sektorer. Nuvarande metoder inom solcellsindustrin relaterade till solbestrålningsprognoser, systemoptimering, solar tracking etc. har visat sig leverera relativt felaktiga resultat. Genom att använda artificiell intelligens för att utföra dessa uppgifter kan en högre grad av noggrannhet och precision fås och är nu ett mycket attraktivt ämne för vidare forskning. Detta arbete kommer att undersöka hur artificiell intelligens kan komma att påverka värdekedjan för solpaneler. Undersökningen består i att kartlägga den nuvarande tillgängliga artificiella intelligensteknologin, identifiera möjliga framtida användningar av artificiell intelligens och även att kvantifiera kostnader och social påverkan. Detta åstadkoms genom litteraturgranskningar, intervjuer i enkätstil, kostnadsanalys och en fallstudie. Eftersom tekniken är relativt oetablerad är resultaten från denna undersökning rent teoretiska, men en minskning av levelized cost of electricity kan vara så hög som 36%. Med tanke på mer noggrannhet i prognoser kan man dessutom göra en mer exakt uppskattning av kostnaden som skulle kunna locka fler investerare och öka solcellernas penetration i den globala energimixen. Även om artificiell intelligens är ett kraftfullt verktyg kräver det fortfarande stora mängder data och för att ytterligare driva utvecklingen måste data delas mellan aktörer.
Manning, R. E. "An investigation of thermal energy storage and its applications to industrial systems." Thesis, Cranfield University, 1985. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.352684.
Full textChen, Nian. "Understanding and development of cost-effective industrial aluminum back surface field (Al-BSF) silicon solar cells." Thesis, The University of North Carolina at Charlotte, 2015. http://pqdtopen.proquest.com/#viewpdf?dispub=3721023.
Full textFor the long-term strategy of gradual decarbonization of the world’s energy supply, high penetration of PV electricity is critical in the future world energy landscape. In order to achieve this, solar electricity with competitive cost to fossil fuel energy is necessary. To be able to obtain high efficiency solar cells, many advanced cell architectures have been developed commercially by PV industry. However, the fabrication of these cells necessitates complex processing steps and high requirements on semiconductor materials, which make it not as cost-effective as the state-of-the-art conventional Al-BSF structure. In order to keep the cost of PV cell low and improve on the efficiency with fewer processing steps, this thesis work focuses on the understanding of the conventional Al-BSF solar cell structure. The research work therefore, focuses on the (i) design, and modeling of front metal electrodes including the use of multi-bus-bar capable of decreasing the gridline resistance, (ii) fine-line printing and (iii) metal contact co-firing using high belt speed that is not common to the solar industry to achieve ~20% efficient industrial Al-BSF silicon solar cells.
In order to achieve the objectives of this thesis work, firstly, the appropriate Al paste was investigated for lowest back surface recombination velocity (BSRV), which gives high open circuit voltage (Voc). Secondly, the impact of emitter sheet resistance on solar cell performance was modeled to determine the optimal sheet resistance, and the uniformity of emitter was also investigated. Thirdly, modeling on the front metal electrodes was carried out to investigate the optimal number of busbars, and determine the optimum number of gridlines and gridline geometries that would result in low series resistance (Rs), high fill factor (FF) and hence high efficiency. Fourthly, the modeled results were experimentally validated through fine-line printing and optimized contact co-firing. By combining each layer to make solar cells, Voc of ~642 mV, Jsc of ~38.5 mA/cm 2 and FF of ~80.4% led to average ~19.8% efficient cell. Based on the experimental results, other innovative front grid designs are proposed that can lead to >20% energy conversion efficiency.
Corr, Mandi Lee. "Renewable energy in Montana system applications and technlogy /." [Missoula, Mont.] : The University of Montana, 2008. http://etd.lib.umt.edu/theses/available/etd-04212009-123850/unrestricted/Mandi_Corr_Thesis.pdf.
Full textRamos, Archibold Antonio Miguel. "Thermal Assessment of a Latent-Heat Energy Storage Module During Melting and Freezing for Solar Energy Applications." Scholar Commons, 2014. https://scholarcommons.usf.edu/etd/5433.
Full textMORENO, MENDAZA JOSEBA. "SOLAR COLLECTORS FOR AIR HEATING : PROFITABILITY ANALYSIS." Thesis, Högskolan i Gävle, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, 2014. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hig:diva-16963.
Full textMira, Sebastião Bittencourt de. "Sustainable Energy Solutions for Water Purification Applications: Municipal and Industrial Case Studies." Thesis, University of North Texas, 2014. https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc500086/.
Full textYuan, Guangbi. "Synthesis and Applications of Vertically Aligned Silicon Nanowire Arrays for Solar Energy Conversion." Thesis, Boston College, 2012. http://hdl.handle.net/2345/3738.
Full textSolar energy, the most abundant and free renewable energy, holds great promise for humanity's sustainable development. How to efficiently and inexpensively capture, covert solar energy and store it for off peak usages constitutes a grand challenge for the scientific community. Photovoltaic devices are promising candidates but are too costly to be implemented in large scales. On a fundamental level, this is due to the dilemma that the length scales of the optical pathways and electrical pathways often do not match within the photovoltaic device materials. Consider traditional Si solar cell as an example, effective light absorption requires up to hundreds of microns material while the photogenerated charge carries can only diffuse less than a few microns or even shorter before recombination. Such a problem may be solved by using Si nanowires (SiNWs) because vertically aligned nanowires can orthogonalize the light absorption and charge carrier collection pathways, thereby enabling the use of low-cost materials for practically appealing solar energy conversion devices. The objective of this thesis work is to explore low-cost synthesis of vertically aligned SiNW arrays and study their performance in both solar energy conversion and storage devices. We developed a method to synthesize vertically aligned SiNW arrays in a hot-wall chemical vapor deposition system with tunable length, doping level, and diameter for systematical studies. Empowered by the synthetic control, various types of vertical SiNW arrays were characterized by both steady-state (photoelectrochemical measurement) and transient (electrochemical impedance spectroscopy) techniques in a photoelectrochemical cell platform. Additionally, SiNWs were demonstrated to be a promising candidate for photoelectrochemical aromatic ketone reduction and CO₂ fixation. The reactions studied in this thesis are in close resemblance to natural photosynthesis and the resulted product molecules are precursors to nonsteroidal anti-inflammatory drugs, ibuprofen and naproxen. Lastly, vertical transparent conductive oxide nanotubes were prepared from vertical SiNW array templates. Ultrathin hematite (Fe₂O₃) film was coated on the nanotube scaffold by atomic layer deposition to form a heteronanostructure photoelectrode for efficient solar water oxidation. Our results highlight the potential of vertically aligned SiNW arrays in solar cell, solar water splitting and artificial photosynthesis applications
Thesis (PhD) — Boston College, 2012
Submitted to: Boston College. Graduate School of Arts and Sciences
Discipline: Chemistry
Arthur, Owen C. "Investigation of high temperature nanofluids for concentrating solar collector applications." Thesis, Queensland University of Technology, 2017. https://eprints.qut.edu.au/104747/4/Owen_Arthur_Thesis.pdf.
Full text