Design, Construction and Characterization of Holographic Optical Elements for Building-Integrated Concentrating Photovoltaics

El principal objectiu d'aquesta tesi és el disseny, construcció i caracterització d'un sistema de concentració solar format per dues lents cilíndriques hologràfiques i una cèl•lula fotovoltaica de silici per integració arquitectònica en façanes. L'ús d'Elements Òptics Hologràfics...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Marín Sáez, Julia
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2019
País:España
Institución:CBUC, CESCA
Repositorio:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/669230
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10803/669230
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Holografia
Concentració solar
Fotovoltaica
Holografía
Concentración solar
Holography
Solar concentration
Photovoltaics
Física Aplicada
535
Descripción
Sumario:El principal objectiu d'aquesta tesi és el disseny, construcció i caracterització d'un sistema de concentració solar format per dues lents cilíndriques hologràfiques i una cèl•lula fotovoltaica de silici per integració arquitectònica en façanes. L'ús d'Elements Òptics Hologràfics (EOHs) en lloc d'elements refractius o miralls suposa avantatges com la selectivitat cromàtica i la facilitat d'integració en façanes. D'altra banda, cal fer seguiment en una direcció. Els EOHs han estat dissenyats de manera que s'acobla l'espectre solar amb la resposta espectral de la cèl•lula per obtenir una concentració òptica màxima en el rang espectral desitjat i per tant, corrent elèctrica màxima. S'ha desenvolupat un algoritme de traçat de raigs basat en la Teoria d'Ones Acoblades per analitzar local i globalment EOHs i sistemes hologràfics. Les simulacions han estat validades amb resultats experimentals de EOHs registrats a fotopolímer Bayfol HX. També s'han estudiat EOHs que operen en el règim de transició entre el règim de Bragg i el de Raman-Nath, observant els avantatges que ofereix per a aplicacions d'il•luminació amb espectre ample.