redogöra för de tekniska och fysikaliska principerna för solceller, och beräkna prestanda under olika förhållanden,
förklara olika solcellstekniker och motivera deras struktur och uppbyggnad utifrån fysikaliska principer,
utföra mätningar på solceller och solcellssystem, och relatera dessa till underliggande teorier,
planera och dimensionera ett solcellssystem utgående från behov och geografisk position, med hjälp av beräkningar och simuleringsprogram,
redogöra för vilka faktorer som påverkar den ekonomiska prestandan på solcellssystem i Sverige och andra länder,
kommunicera tekniska och socioekonomiska frågeställningar om solenergi på ett kortfattat och begripligt sätt på engelska.
Kursinnehåll
Solinstrålning: Solinstrålningens egenskaper. Absorption i atmosfären. Beräkningar av solinstrålning på plana ytor. Solceller och moduler: Solcellens funktion baserat på halvledarfysik. Olika solcellsteknologier och metoder för tillverkning. Koncept för att öka solcellernas verkningsgrad med hjälp av analys av förluster. Våglängdskänslighet. Seriekoppling av solceller till moduler. Modulens uppbyggnad och egenskaper. Utveckling inom design och industri. Skuggning av celler och moduler. Solcellssystem: Systemkomponenter och deras funktioner, beräkning och dimensionering av solcellssystem. Analys och datorsimulering av ett system. Koncentrerat solljus och koncentrerad solkraft (CSP, CPV): Egenskaper hos optiskt koncentrerande system. Solceller i koncentrerat solljus. Översikt över de olika komponenterna i ett CSP system och deras funktion. Ekonomiska aspekter: Att sälja eller använda solel; faktorer som påverkar lönsamhet i olika situationer (off-grid, prosument, elproducent). Beräkningar på lönsamhet. Storskalig användning av solenergi i Sverige och i världen.
Förutsättningar
120 hp inom teknik/naturvetenskap, inklusive Elektromagnetism, Elkraftteknik, Energisystemfysik/Modern Fysik. Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)