Заключение. 
Анализ влияния метеорологических факторов на энергетические характеристики солнечных элементов

Сейчас уже никто не сомневается в большом научном и прикладном значении фотоэнергетики и ее оптических и метрологических разделов. Широким фронтом ведутся исследования по разработке новых моделей и конструкций солнечных элементов (в том числе из аморфных сплавов германия с кремнием и кремния с селеном), по расчету и разработке селективных покрытий, и хотя некоторые из более поздних работ просто повторяют исследования, выполненные на 15 лет раньше, в ряде публикаций описаны методы нанесения покрытий, усовершенствованные столь значительно, что они могут быть широко использованы на практике в ближайшем будущем. Перспективны работы по созданию плоских вакуумированных коллекторов, важны исследования, направленные на облегчение космических солнечных батарей, улучшение их радиационной стойкости и устойчивости к повреждающему воздействию лазерного излучения, которое находит все большее применение в технологии и измерениях параметров солнечных батарей.

Конструируются новые имитаторы Солнца, уточняется значение солнечной постоянной. Значительные успехи достигнуты в разработке просветляющих покрытий с переменным по глубине показателем преломления, созданы каскадные тонкопленочные элементы из аморфного и поликристаллического кремния с КПД 12,1%, организуются лаборатории по метрологии солнечных элементов. Входит в повседневную практику измерений параметров наземных солнечных батарей согласованный в международном масштабе спектр солнечного излучения в условиях AM 1,5 со строго фиксированными параметрами атмосферы. Спектральный состав и плотность излучения стандартного наземного солнечного спектра, по отношению к которому следует определять КПД солнечных элементов и батарей, продолжают уточнять.

Сотрудники Института солнечной энергии в штате Колорадо (США) предложили использовать в качестве стандартного спектр прямого солнечного излучения при АМ1,5, незначительно отличающийся от принятого в настоящее время, а также спектр суммарного солнечного излучения при АМ1,5, падающего на поверхность, расположенную под углом 37° к горизонтали. Этот спектр столь значительно обогащен коротковолновым излучением за счет диффузной составляющей излучения и солнечного излучения, отраженного от поверхности Земли (альбедо Земли принято равным 0,2, что его спектральное распределение, определяемое, в частности, «сине-красным отношением», весьма близко к АМО.

Наземные фотогенераторы на практике работают в условиях облучения суммарным, а не прямым потоком солнечного излучения, однако применение суммарного потока для определения КПД встретит значительные методические трудности, связанные, например, с необходимостью учета зависимости коэффициента отражения и фототока солнечных элементов от угла падения солнечных лучей на измеряемую поверхность. В случае перехода на спектр суммарного излучения в качестве стандартного у эталонных и измеряемых солнечных элементов должны быть практически одинаковыми не только спектральная чувствительность, но и угловые спектральные зависимости коэффициента отражения и фототока.

Оптические и метрологические исследования свойств солнечных элементов — новое и важное в теоретическом и практическом отношении направление в науке о преобразовании энергии.

Без развития исследований по оптике и метрологии солнечных элементов было бы невозможно не только точно определить КПД элементов и батарей в космических и наземных условиях, но и оптимизировать их характеристики применительно к разнообразным условиям эксплуатации.