Ўзбекистон республикаси олий ва ўрта махсус таълим вазирлиги наманган муҳандислик – Қурилиш

ОПТИМАЛ БУРЧАКЛИ ҚЎЗҒАЛМАС АСОС ВА ҚУЁШ ТРЕКЕРИГА 
ЖОЙЛАШТИРИЛГАН ФОТОЭЛЕМЕНТЛАРНИНГ 
САМАРАДОРЛИГИ 
ўқит. С.Зокиров (ФарПИ) 
 
Маълумки, қуёш элементлари бугунги кунда электр энергияси 
олишнинг энг истиқболли воситаларидан биридир. Лекин қуёш нурини 
тўғридан тўғри электр энергиясига айлантириш кўрсаткичлари минимум 5% 
(органик полимерларда) дан максимум 30-32% (
GaInP/GaAs, GaInP/GaAs/Ge 
каби қўп қатламли материалларда
) гача, ўртача 20-25% (поликристалли Si ва 
GaAs, ҳамда InP, CdTe асосида тайёрланган фотоэлементлар, 
GaAs, 
GaAs/CIS, 
Si
асосида тайёрланган 
юпқа пардали элементлар ва бошқалар) ни 
ташкил этмоқда [1]. Энг ёмони, келтирилган бу кўрсаткичлар лаборатория 
шароитида олинган бўлиб, табиий муҳит ва шароитларда қуёш 
элементларининг таркибий тузилиши, уларни яратишда қўлланган усул, 
материал ва технологияларнинг ҳусусиятларидан келиб чиққан ҳолда, бир 
қатор омиллар таъсирида бу кўрсаткичлар янада ёмонлашиши мумкин.
Қуёш элементларининг фойдали иш коэффициентини оширишда 
эътиборга олиш зарур бўлган омиллардан бири – оптимал бурчак остида 
тўлиқ ёритилганликдир. Қуёш батареясининг юзасида етарлича ёки умуман 
ёритилмаган соҳа (бир ёки бир нечта элемент)нинг мавжудлиги, шу соҳанинг 
қуёш батареяси учун паразит юкламага айланишига сабаб бўлиши мумкин. 
Бунинг натижасида қуёш батареясидан олинаётган чиқувчи кучланишнинг 
қиймати камайиб кетади. Бу турдаги муаммони ҳар бир фотоэлементга 
байпас [2] ўрнатиш орқали қисман хал қилиш мумкин [3]. Қуёшнинг оғиш 
бурчаги ва азимути доимий ўзгариб туриши мавжуд фото ва термо электрик 
4-расм. Кечқурун Қўшкўпир туманидаги Қуёш элeмeнти 
модулидан олинган натижалар. 

---

427 
қурилмалар имкониятидан максимал фойдаланиш борасида қатор муаммолар 
келтириб чиқаради. Бу масала қуёш панелларини оптимал бурчак остида 
ўрнатилган қўзғалмас асосли ёки қуёш координатасини автоматик аниқлаш 
тизими – қуёш трекерига жойлаштириш [4-6] ёрдамида қисман ҳал қилиниши 
мумкин.
Ҳар икки усулда ўрнатилган қуёш элементларининг самарадорлиги 
амалий аниқлаш мақсадида 2019 йил август ойида тажриба ўтказилди. 
Фарғона шаҳридаги 40,25025`51`` шимолий кенглик ва 71045`42`` шарқий 
узунликда жойлашган дала майдонида ўтказилган тажрибалар давомида 
қўзғалмас асос ва қуёш трекерига 600 бурчак остида нур қабул қилувчи 
юзаси шарққа йўналтирилган ҳолда фотоэлементлар ўрнатилди. Чиқувчи 
қийматларни (кучланиш ва ток кучи) электрон амперметр ва вольтметр 
ёрдамида ўлчанди ва натижаларни қайд этиб бориш учун ҳар икки тизим 
Arduino Uno платформаси ёрдамида компютерга уланди. Соат 07:00 дан 
18:00 гача олиб борилган тажриба асосида қуйида 1-расмда кўрсатилган 
натижалар олинди. 
1-расм. Қўзғалмас асос ва қуёш трекерига ўрнатилган қуёш элементларидан 
олинган натижаларнинг солиштирма графиги. 
Назарий ҳисоб-китобларга кўра [7] қуёш панелининг қуёш нурларини
электр энергиясига айлантира олиш имконияти шартли равишда 100% га
тенг деб олингани ҳолда, уларнинг самарадорилиги оптимал оғиш 
бурчагига нисбатан 150 гача хатолик билан ўрнатилганда 98-100 % ни этиши 
мумкин. Лекин тажрибалар бу кўрсаткич ташқи омиллар таъсири ҳисобга 
олинмаган, жуда қисқа вақт оралиғига тегишли ҳусусий ҳол учун ўринли 
эканини кўрсатди. Қўзғалмас асосга ўрнатилган фотоэлементнинг максимал 
самарадорлиги 63% ва ўртача самарадорилиги 24% ни ташкил этди. 
Максимал самарадорликнинг бу қадар пастлиги назарий ҳисоб-китоб ва 
қурилмаларни ўрнатишдаги техник хатоликлар билан изохланади. Қуёш 
трекерига ўрнатилган қуёш элементларининг максимал ва ўртача 
самарадорлиги эса мос равишда 97,5% ва 62% ни ташкил этди. Қуёш 
трекерига жойлаштирилган қуёш элементлари самарадорлиги мўътадил 
эмаслиги ҳароратининг ортиб кетганлиги билан тушунтирилади. Демак 
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
80,00
90,00
100,00
7
8
9
10
11 11:30 12 12:30 13 13:30 14
15
16
17
18
Трекер 
Статик 

---

428 
фотоэлементларни қуёш трекерига ўрнатилган фототермогенератор 
таркибида ишлатиш ва қўшимча совутиш тизимига улаш улардан 
олинадиган кўрсаткичлар мўътадиллиги ва юқори самарадорлигини 
таъминлай олади. 
Адабиётлар 
1. Green, M. A., Dunlop, E. D., Hohl
‐Ebinger, J., Yoshita, M., Kopidakis, 
N., & Ho
‐Baillie, A. W. Y. (2019). Solar cell efficiency tables (Version 55). 
Progress 
in 
Photovoltaics: 
Research 
and 
Applications, 
28(1), 
3–
15. doi:10.1002/pip.3228
2. Элекрон ресурс: https://ru.wikipedia.org/wiki/байпас 
3. Элекрон ресурс: https://en.wikipedia.org/wiki/solar_panel 
4. Sumathi, V., Jayapragash, R., Bakshi, A., & Akella, P. K. (2017). Solar 
tracking methods to maximize PV system output–A review of the methods adopted 
in recent decade. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 74, 130-138 
5. Ferdaus, R. A., Mohammed, M. A., Rahman, S., Salehin, S., & Mannan, 
M. A. (2014). Energy efficient hybrid dual axis solar tracking system. Journal of 
Renewable Energy, 2014 
6. Racharla, S., & Rajan, K. (2017). Solar tracking system–a 
review. International Journal of Sustainable Engineering, 10(2), 72-81 
7. Зокиров, С.И., Обиджонов, З. (2018) “Қўзғалмас асосли қуёш 
панелларининг оптимал жойлашиш бурчагини аниқлаш”, ФарПИ, иқтидорли 
талабалар, магистрантлар, докторантлар ва мустақил изланувчилар илмий-
амалий анжумани.