The main goal of the present work i

The main goal of the present work is to provide a mathematical model of Dye-Sensitized Solar Cells (DSCs) that can be implemented in electrical engineering circuit simulation software, such as PSIM, for using in electronic power converter design. Consequently, a new circuit modeling approach is presented, able to solve the standard continuity and transport governing equations defined for the involved mobile species: electrons in the TiO2 conduction band and ions in the electrolyte. Starting from the partial differential continuity equations of the phenomenological DSC model, it was developed a one-dimensional spatial discretization using Finite Difference Methods (FD) followed by a solution using an electrical circuit analogy. The resulting circuits were then implemented in PSIM software and simulated. Simulation results using this new electrical analog approach showed excellent matching when compared to FORTRAN numerical solutions, as well as when compared to experimental data. Moreover, the electrical analog can be used for transient and steady state cases, giving information about the main factors and the relevant kinetic parameters that influence DSCs’ performance. Finally, it enables to relate the phenomenological behavior with other electrical approaches, such as Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) and diode based models.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เป้าหมายหลักของการทำงานปัจจุบันคือการ ให้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของ Dye-Sensitized เซลล์แสงอาทิตย์ (DSCs) ที่สามารถนำมาใช้ในวิศวกรรมไฟฟ้าวงจรจำลองซอฟต์แวร์ เช่น PSIM สำหรับใช้ในการออกแบบตัวแปลงไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ ดังนั้น นำเสนอวิธีการสร้างแบบจำลองวงจรใหม่ แก้มาตรฐานความต่อเนื่องและการขนส่งควบคุมสมการกำหนดสำหรับชนิดเคลื่อนเกี่ยวข้อง: อิเล็กตรอนในวงนำ TiO2 และประจุในอิเล็กโทรไล เริ่มจากสมการความต่อเนื่องแตกต่างบางส่วนของรุ่น DSC phenomenological มันถูกพัฒนา discretization ปริภูมิ one-dimensional ใช้จำกัดความแตกต่างวิธีการ (FD) ตาม ด้วยการแก้ปัญหาโดยใช้การเปรียบเทียบวงจรไฟฟ้า วงจรได้ถูกนำมาใช้ในซอฟต์แวร์ PSIM แล้ว และจำลอง ผลการทดลองใช้วิธีการแบบแอนะล็อกไฟฟ้านี้ใหม่แสดงดีเยี่ยม เมื่อเทียบกับโซลูชั่นเลขภาษาฟอร์แทรน ตลอดจน เมื่อเปรียบเทียบกับข้อมูลการทดลองที่ตรงกัน นอกจากนี้ สามารถใช้แบบแอนะล็อกไฟฟ้าแบบฉับพลันและท่อนกรณี ให้ข้อมูลเกี่ยวกับปัจจัยหลักและพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องเคลื่อนไหวที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของ DSCs สุดท้าย มันช่วยให้สามารถเชื่อมโยงพฤติกรรม phenomenological ด้วยวิธีอื่น ๆ ไฟฟ้า กความต้านทานไฟฟ้า (EIS) และไดโอดตามรูป

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

เป้าหมายหลักของการทำงานในปัจจุบันคือการให้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของสีย้อมไวเซลล์แสงอาทิตย์ (DSCs) ที่สามารถนำมาใช้ในวิศวกรรมไฟฟ้าซอฟต์แวร์การจำลองวงจรเช่น PSIM สำหรับใช้ในการออกแบบแปลงไฟฟ้​​าอิเล็กทรอนิกส์ ดังนั้นวิธีการสร้างแบบจำลองวงจรใหม่ที่จะนำเสนอสามารถที่จะแก้ปัญหาความต่อเนื่องและการขนส่งมาตรฐานสมการที่กำหนดไว้สำหรับสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องกับโทรศัพท์มือถือ: อิเล็กตรอนในวงการนำ TiO2 และไอออนในอิเล็กโทรไล เริ่มจากสมการความต่อเนื่องบางส่วนที่แตกต่างกันของปรากฏการณ์รุ่น DSC มันก็พัฒนาหนึ่งมิติเชิงพื้นที่ต่อเนื่องโดยใช้วิธีการที่แตกต่าง จำกัด (FD) ตามด้วยการแก้ปัญหาโดยใช้การเปรียบเทียบวงจรไฟฟ้า วงจรส่งผลให้ได้รับการดำเนินการแล้วในซอฟแวร์และ PSIM จำลอง ผลการจำลองการใช้วิธีการแบบอะนาล็อกไฟฟ้าใหม่นี้แสดงให้เห็นการจับคู่ที่ดีเมื่อเทียบกับโซลูชั่นตัวเลข FORTRAN เช่นเดียวกับเมื่อเปรียบเทียบกับข้อมูลการทดลอง นอกจากนี้แบบอะนาล็อกไฟฟ้าสามารถนำมาใช้สำหรับกรณีที่รัฐชั่วคราวและมั่นคงให้ข้อมูลเกี่ยวกับปัจจัยหลักและพารามิเตอร์การเคลื่อนไหวที่เกี่ยวข้องที่มีผลต่อประสิทธิภาพ DSCs ' ในที่สุดก็ช่วยให้ความสัมพันธ์กับพฤติกรรมปรากฏการณ์ไฟฟ้าด้วยวิธีการอื่น ๆ เช่นความต้านทานไฟฟ้าสเปก (EIS) และรูปแบบตามไดโอด

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ในช่วงต้นศตวรรษที่ 18 เมื่อลำปางถูกครอบครองโดยชาวพม่ารุกรานยึดครองวิหาร