en caractérisation de composants photovoltaïques (H/F)

Le LAAS-CNRS va mettre en place l’extension d’un banc de mesures pour l’évaluation en conditions contrôlées des performances de cellules solaires photovoltaïques (PV), qui permettra aussi de caractériser des cellules thermophotovoltaïques (TPV). En particulier, à la place d’un simulateur solaire, un four corps noir sera utilisé pour éclairer des cellules et des mini-modules (jusqu’à 16 cm^2) TPV. Les différents éléments permettant les mesures du rendement quantique et les caractéristiques courant-tension en maintenant les cellules à une température choisie doivent être pilotés pour assurer des résultats de qualité. La mission comportera spécifiquement une étude des performances des cellules TPV pour un angle d’incidence variable de l’éclairement. Cette analyse est particulièrement pertinente car en fonctionnement réel, l’éclairement des cellules TPV est généralement quasi-hémisphérique.

L’Activité

Le plan de travail prévoit trois étapes : Etape 1 : un pilotage des éléments de mesure et de contrôle d’éléments du banc sera mis en place à base de programmes en langage Python. Il en résultera des procédures détaillées pour les mesures de l’efficacité quantique externe et des caractéristiques courant-tension dans les configurations PV et TPV en conditions contrôlées. Etape 2 : l’option permettant la mesure de la réponse spectrale en fonction de l’angle d’incidence sera développée pour le cas des cellules TPV. Des mesures de la réflectance spectrale seront réalisées à température ambiante (plateforme caractérisation du LAAS, collaboration avec l’Institut Fresnel à Marseille) afin d’en déduire le rendement de paire en fonction de l’angle d’incidence de l’éclairement. Etape 3 : cette option sera mise en œuvre pour différentes cellules TPV (GaSb, Si, Ge, potentiellement InGaAs et GaInAsSb). Cette étude permettra de révéler l’impact de l’angle d’incidence sur les performances des cellules TPV, et d’en analyser les causes. Cette étape pourra donner lieu à une publication scientifique dans un journal international à comité de lecture.

• conception optique,
• instrumentation opto-électronique,
• programmation en langage Python,
• mise en place de protocoles expérimentaux,
• connaissances de base en physique des cellules photovoltaïques.

Votre Environnement de Travail

La mission se déroulera dans les locaux du LAAS-CNRS à Toulouse.

Contraintes et risques

Le travail sera réalisé dans le cadre de la plateforme caractérisation du LAAS (zone optique) et nécessitera une formation en sécurité laser.

Laboratoire d’analyse et d’architecture des systèmes