Aplikace fotovoltaických článků v kompozitní konstrukci letadel

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá integrací fotovoltaických článků do kompozitní konstrukce s ohledem na využitelnost v konstrukci letadel. Úvodní, teoretická část práce pojednává o využití solární energie v letectví od historicky prvních solárních letounů až po současnost. Dále je vysvětlen princip fotovoltaického článku a jsou uvedeny elektrické parametry, které lze u článků měřit. Rovněž je pojednáno o využitelnosti slunečního záření a je představen vývoj účinnosti různých typů fotovoltaických článků. Druhá část práce je experimentální a zabývá se integrací článku do kompozitu. Prakticky jsou vyzkoušeny dvě různé metody výroby - kontaktní laminace a vakuová infuze. U vyrobených vzorků je spočítán hmotnostní přírůstek vlivem integrace do kompozitu. Závěrečná část práce se zabývá měřením výkonu zalaminovaných fotovoltaických článků a stanovením účinnosti.

This diploma thesis deals with the encapsulation of photovoltaic cells into a composite aircraft structure. Introductory theoretical part of the thesis is about the use of solar energy in aviation from the historically first solar aircraft to the present. Furthermore, the principle of the photovoltaic cell is explained and the electrical parameters, that can be measured for the cells, are introduced. The usability of solar radiation is also discussed and the development of the efficiency of various types of photovoltaic cells is presented. The second part of the thesis is experimental and deals with the production of an encapsulated cell into a composite material. Two different production methods are practically tested - hand lay-up and vacuum infusion process. For the produced samples, the weight gain of encapsulated photovoltaic cells is calculated. The final part deals with measuring the performance and efficiency of encapsulated samples.