На рис. 4.9 представлены экспериментально полученные спек­тральные зависимости коэффициента пропускания солнечных элементов из кремния и GaAs, прозрачных в длинноволновой области спектра за краем основной полосы поглощения. Измере­ния проведены на солнечных элементах с сетчатым контактом как на рабочей, так и на тыльной поверхности без просветляющих покрытий на поверхности, свободной от контактов.

После нанесения просветляющих покрытий, выбранных в со­ответствии с рекомендациями главы 2 и учетом необходимости нанесения поверх просветляющих покрытий слоя защитного стекла как на рабочую, так и на тыльную поверхность, пропуска­ние солнечных элементов в инфракрасной области спектра резко увеличивается.

Расчеты показали, что в каскадной системе, состоящей из двух фотоэлементов при прозрачности верхнего фотоэлемента (за краем основной полосы поглощения), превышающей 55%, каскад с использованием такого фотоэлемента становится энергетически выгодным [198J. Как видно из результатов, приведенных в главе 2, уже в настоящее время удается экспериментально получить коэф­фициент пропускания в пределах 75—80% для фотоэлементов из кремния и GaAs. Как следует из расчетов, КПД каскада с та­кими верхними прозрачными элементами на 30—40% больше, чем у фотоэлементов обычной конструкции [198].

Следует отметить, что для увеличения прозрачности солнеч­ных элементов использовались однослойные просветляющие по­крытия, причем оптическая толщина их была выбрана таким образом, что минимум отражения от тыльной поверхности распо­лагался в области за краем основной полосы поглощения, а мини­мум отражения от рабочей поверхности — в области спектральной чувствительности фотоэлементов. Использование многослойных просветляющих покрытий, которое не дает заметных преиму­ществ, как было показано в результате расчета и эксперимента (см. главы 1 и 2), при снижении отражения в области спектраль­ной чувствительности фотоэлементов, оказывается чрезвычайно эффективным при применении в каскадных системах. Из резуль­татов измерений, представленных на рис. 4.10, видно, что много­слойное просветляющее покрытие в отличие от однослойного позволяет получить низкое отражение практически во всем сол­нечном спектре и тем самым увеличить не только КПД верхнего

РИС. 4.10. Спектральные за — ‘^в висимости коэффициента отра­жения кремниевых фотоэле — S0 ментов с различными покры — ^ тиями

1 — без покрытия;

2 — SiO (d — 0,15 мкм); ,0

3 — ТіО, + Се02 + ZrOj + SiO

+ А1,03 + оптический /27

клей + стекло

фотоэлемента в каскадной системе, но и его прозрачность в длин­новолновой области спектра на 15—18%. При применении мно­гослойных покрытий следует ожидать и соответствующего увели­чения КПД каскадных фотоэлектрических систем в целом.