AKTUALNY NUMER ELEKTRONIKA

Spis treści zeszytu Elektronika nr 7/2024

WPŁYW SKŁADU ANODY NA WYDAJNOŚĆ I STABILNOŚĆ TLENKOWYCH OGNIW PALIWOWYCH NIO+YSZ/YSZ/LACOFEO3-Δ
Influence of the anode composition on the performance and stability of NiO+YSZ /YSZ/LaCoFeO3-δ solid oxide fuel cells
ALEKSANDER MROZIŃSKI, KRZYSZTOF SZOSTAK, JAN KULAWIK, SEBASTIAN MOLIN, DAGMARA UHL, PIOTR JASIŃSKI, DAGMARA UHL, BEATA SYNKIEWICZ-MUSIALSKA. . . . . . . 2

Streszczenie
Badano wpływ proporcji składników anody na mikrostrukturę, widma impedancyjne i charakterystyki prądowo napięciowe testowych ogniw paliwowych z elektrolitem stałym na bazie tlenku cyrkonu stabilizowanego tlenkiem itru (YSZ), anodą NiO+YSZ i katodą LaCoFeO3-δ. Pomiary przeprowadzono dla różnej zawartości pary wodnej, ciśnienia parcjalnego wodoru, a także po starzeniu pod obciążeniem 300 mA/cm2. Najlepszą wydajność i stabilność uzyskano dla ogniw ze zwiększoną ilością grafitu w wyjściowym składzie materiału anodowego.
SŁOWA KLUCZOWE: tlenkowe ogniwo paliwowe, skład anody, odlewanie folii, wydajność elektrochemiczna ogniwa

ABSTRACT
The influence of the anode components ratio on the microstructure, impedance spectra and current-voltage characteristics was investigated for test fuel cells with solid electrolyte based on yttria stabilized zirconia (YSZ), NiO+YSZ anode and LaCoFeO3-δ cathode. Measurements were performed for various water vapor contents, hydrogen partial pressure, and after aging under a load of 300 mA/ cm2. The best performance and stability were attained for the cells with an enhanced graphite content in the starting anode composition.
KEYWORDS: solid oxide fuel cell, anode composition, tape casting, electrochemical performance of cell

LONG – TERM AGING MECHANISMS IN VARIOUS TYPES OF PV INSTALLATIONS ON THE BASE OF OVER 15 YEARS OF LIVE FIELD MONITORING
Długoterminowe badania mechanizmów starzeniowych różnych typów instalacji PV na bazie ponad 15 lat obserwacji w warunkach terenowych
SZYMON ROGOWSKI, MACIEJ SIBIŃSKI . . . . . . . 7

ABSTRACT
Following article presents the results of research on the aging of selected commercial module types, which have been continuously operating for 15 years in a photovoltaic installation located on the roof of the Lodz University of Technology. The environmental conditions under which the installation operates correspond to moderate climates, for which appropriate lighting conditions are described in the AM 1.5 standard. The tests were conducted in laboratory conditions using the „Large Area Solar Simulator PV Testing – Eternal Sun”, which emulates lighting conditions compliantly with the AM 1.5 standard, with supplementary numerical simulations. Measurements were performed for three different types of modules. Two of them are manufactured in various silicon technologies and one using thin- film technology. An interesting aspect is that one module was made using untypical ribbon technology. During the measurements, basic parameters were obtained, allowing an assessment of how operating time affects their values.
KEYWORDS: aging of PV modules, I–V characteristic, efficiency drop, photovoltaics installations

Streszczenie
Poniższy artykuł zawiera wyniki badań starzenia wybranych typów modułów komercyjnych pracujących nieprzerwanie przez 15 lat w instalacji fotowoltaicznej umieszczonej na dachu Politechniki Łódzkiej. Warunki środowiskowe, w jakich pracuje instalacja, odpowiadają klimatom umiarkowanym, dla których odpowiednie warunki oświetleniowe opisane są w normie AM 1.5. Badania przeprowadzono w warunkach laboratoryjnych z wykorzystaniem symulatora słonecznego „Large Area Solar Simulator PV Testing – Eternal Sun”, symulującego warunki oświetleniowe zgodne z normą AM 1.5, uzupełnionego symulacjami numerycznymi. Pomiary wykonano dla trzech różnych typów modułów. Dwa z nich wykonane są w różnej technologii krzemowej, a jeden w technologii cienkowarstwowej. Ciekawostką jest to, że jeden moduł został wykonany w nietypowej technologii wstęgowej. W trakcie pomiarów uzyskano podstawowe parametry, które pozwoliły ocenić, jak czas pracy wpływa na ich wartości.
SŁOWA KLUCZOWE: starzenie modułów PV, Charakterystyki prą- dowo-napięciowe, spadek sprawności, Instalacja fotowoltaiczna

MIKROHARVESTER PIEZOELEKTRYCZNY DO POZYSKIWANIA ENERGII
Piezoelectric microstructure for energy harvesting
NATALIIA BOKLA, TAMARA KLYMKOVYCH, ANDRZEJ KUBIAK, ŁUKASZ BERNACKI, ZBIGNIEW LISIK. . . . . . . 12

Streszczenie
W pracy przedstawiono wyniki prac poświęconych opracowaniu, realizacji i charakteryzacji mikroharvestera przeznaczonego do konwersji energii cieplnej w energię elektryczną. Elementy składowe mikroharvesterów, wykonane za pomocą techniki obróbki laserowej podłoży krzemowych, pozwoliły na złożenie struktur prototypowych i obserwację skutecznej generacji impulsów elektrycznych na dedykowanym stanowisku pomiarowym odzwierciedlającym potencjalne warunki pracy struktury mikroharvestera.
SŁOWA KLUCZOWE: pozyskiwanie energii, przetwornik piezoelektryczny, mikroobróbka laserowa

ABSTRACT
The paper presents the results of work devoted to the develop- ment, implementation and characterization of a microharvester intended for the conversion of thermal energy into electricity. The components of microharvesters, made using laser processing of silicon substrates, allowed the assembly of prototype structures and the observation of the effective generation of electric pulses at a dedicated measurement station reflecting the potential operating conditions of the structure. (Piezoelectric microstructure for energy harvesting).
KEYWORDS: energy harvesting, piezoelectric transducer, laser micromachinning

DEMONSTRATOR MINIATUROWEGO NADAJNIKA RADIOWEGO PRZEZNACZONY DO IMPLEMENTACJI W SYSTEMIE LOKALIZACJI OBIEKTÓW
Demonstrator of miniature radio transmitter designed for implementation in object localization systems
MARIUSZ WĘGLARSKI, DAWID CISŁO. . . . . . . 17

Streszczenie
W badaniach nad lokalizacją obiektów rozrzuconych w środowisku naturalnym wykorzystuje się miniaturowe nadajniki radiowe. W ofercie rozwiązań komercyjnych jest wiele produktów o różnych parametrach funkcjonalnych, niestety te które wykazują najlepszą charakterystykę pracują w pasmach częstotliwości, które w Polsce są przeznaczone do innego rodzaju aplikacji. Dlatego też głównym celem badawczym było zaproponowanie demonstratora pracującego w dozwolonym paśmie i o parametrach lepiej dopasowanych do wymogów aplikacyjnych.
SŁOWA KLUCZOWE: lokalizacja obiektów, śledzenie radiowe, minia- turowy nadajnik radiowy, nadajnik 433/868 MHz

ABSTRACT
Miniature radio transmitters are utilized in much research on the localization of objects scattered in natural environments. Numerous commercial solutions are available with various functional parameters; unfortunately, those that exhibit the best characteristics operate in frequency bands allocated in Poland for other types of applications. Therefore, the main research goal was to propose a demonstrator that operates within the permitted frequency band and with parameters better suited to specified application requirements.
KEYWORDS: object localization, radio tracking, miniature radio transmitter, 433/868 MHz transmitter

ESTYMACJA PARAMETRÓW TRANSMISJI W SYMULOWANYM TORZE NADAWCZO-ODBIORCZYM Z WYKORZYSTANIEM TECHNIKI OFDM I KODOWANIA KOREKCYJNEGO W WARUNKACH POLOWYCH
Estimation of Transmission Parameters in a Simulated Transceiver Path Using OFDM and Error Correction Coding in Field Condition
MONIKA ZAMŁYŃSKA, PRZEMYSŁAW FALKOWSKI-GILSKI, GRZEGORZ DEBITA, MARIUSZ ZAMŁYŃSKI, KORNELIUSZ SIERPOWSKI, KRZYSZTOF GÓRSKI, TOMASZ ŚLIWAK-ORLICKI. . . . . . . 22

Streszczenie
Publikacja koncentruje się na modelowaniu i symulacji syste- mu nadawczo-odbiorczego wykorzystującego technikę OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) oraz algorytmu kodowania korekcyjnego zaimplementowanego w środowisku MATLAB/Simulink. Projekt opiera się na standardzie ETSI (Eu-Eu- ropean Telecommunications Standards Institute) EN (European Standard) 300 401 v. 2.1.1 dla systemów DAB/DAB+ (Digital Au- dio Broqadcasting/ Digital Audio Broqadcasting Plus) i bazuje na zestawie modeli kanałów radiokomunikacyjnych imitujących warunki polowe, aby symulować realne środowisko operacyjne. Kluczowe badania skupiały się na analizie Bitowej Stopy Błę- du (BER), która pozwoliła ocenić jakość transmisji radiowej. W pracy zaproponowano również kierunki przyszłych badań, w tym implementację FEC (Forward Error Correction), wyko- nanie testów subiektywnych i adaptację systemu do platformy SDR (Software Defined Radio), co ma na celu dalsze zwiększenie jego efektywności operacyjnej.
SŁOWA KLUCZOWE: DAB, kodowanie korekcyjne, MATLAB, OFDM, Simulink

ABSTRACT
This publication focuses on the modeling and simulation of a transmitter-receiver system utilizing Orthogonal Frequency- Division Multiplexing (OFDM) techniques and corrective coding algorithms, implemented within the MATLAB/Simulink environment. The project adheres to the ETSI EN 300 401 v. 2.1.1 standard for DAB/DAB+ systems and employs channel models that mimic field conditions to simulate a realistic operational environment. Key studies concentrated on the analysis of the Bit Error Rate (BER), which assessed the quality of the radio transmission. The paper also proposes directions for future research, including the implementation of Forward Error Correction (FEC), conducting subjective tests, and adapting the system to a Software Defined Radio (SDR) platform, aimed at further enhancing its operational efficiency.
KEYWORDS: correction coding, DAB, MATLAB, OFDM, Simulink

CIENKIE WARSTWY IZOLACYJNE STOSOWANE W APLIKATORACH DO ABLACJI TKANEK METODĄ NIEODWRACALNEJ ELEKTROPORACJI
Thin films used in applicators for tissue ablation by irreversible electroporation
GRZEGORZ NOWAK, JAN MOCHA, MARCIN KACZMAREK. . . . . . . 27

Streszczenie
W artykule przedstawiono opracowaną wstępną postać geome- tryczną uniwersalnego aplikatora przeznaczonego do badań nad elektroporacją oraz możliwość zastosowania cienkich warstw tlen- ków metali pełniących rolę izolacji na powierzchni jego elektrody.
SŁOWA KLUCZOWE: ablacja, nieodwracalna elektroporacja, apli- kator, cienka warstwa izolacyjna

ABSTRACT
The paper presents the initially developed geometric form of a universal applicator intended for electroporation and the possibility of using the metal oxide thin film acting as insulation on the surface of its electrode.
KEYWORDS: ablation, irreversible electroporation, applicator, insulating thin film

WPŁYW DAWKI PREKURSORA PROCESU ALD NA JAKOŚĆ WARSTW AR I AS WYKORZYSTYWANYCH W TECHNOLOGIACH FOTOWOLTAICZNYCH
Influence of the ALD process precursor dose on the quality of AR and AS layers used in photovoltaic technologies
PAWEŁ KWAŚNICKI. . . . . . . 30

Streszczenie
W pracy skupiono się na optymalizacji kluczowych parame- trów procesu ALD w wielkoskalowym reaktorze produkcyjnym o rozmiarze 2200 × 1200 mm pozwalającym na jednoczesne pokrywanie warstwą tlenkową 10 tafli szklanych o grubości 4 mm. Optymalizacji poddano procesy wzrostu warstwy Al2O3 oraz TiO2 jako materiałów charakteryzujących się wysoką od- pornością na czynniki środowiskowo klimatyczne.
SŁOWA KLUCZOWE: moduł fotowoltaiczny, warstwa przeciwzabrudzeniowa, ALD Atomic, Osadzanie warstwowe, Al2O3TiO2

ABSTRACT
The influence of the precursor dose of the ALD process on the quality of AR and AS layers used in photovoltaic technologies. The focus of the work was on optimizing key parameters of the ALD process in a large-scale production reactor measuring 2200 × 1200 mm, allowing simultaneous coating of 10 glass sheets, each with a thickness of 4 mm, with an oxide layer. The optimization involved the growth processes of Al2O3 and TiO2 layers as materials characterized by high resistance to environmental factors.
KEYWORDS: photovoltaic module, anti- soiling layer, ,ALD Atomic Layer Deposition, Al2O3TiO2.

PORÓWNANIE CHARAKTERYSTYK PRZETWORNICY SEPIC ZAWIERAJĄCEJ TRANZYSTORY MOSFET WYKONANE Z KRZEMU I WĘGLIKA KRZEMU
Comparison of the characteristics of the SEPIC converter containing MOSFET transistors made of silicon and carborundum
MICHAŁ DOWNAR-ZAPOLSKI. . . . . . . 34

Streszczenie
W pracy przeanalizowano i dokonano porównania parametrów przetwornicy SEPIC w zależności od zastosowanego materiału półprzewodnikowego z jakiego został wykonany tranzystor kluczujący. Badania obejmowały wpływ zastosowanego półprzewodnika na sprawność energetyczną przetwornicy dc-dc, jej napięcie wyjściowe oraz temperaturę diody. Z przeprowadzonych pomiarów wynika, że już samo zastąpienie tranzystora krzemowego na tranzystor z węglika krzemu powoduję wzrost sprawności energetycznej przetwornicy. Istotną kwestią wyróż- niającą przetwornice zbudowaną z tranzystora z węglika krzemu jest fakt niewielkich różnic w sprawności energetycznej takiej przetwornicy w momencie zmiany obciążenia na jej wyjściu, w odróżnieniu do klasycznego tranzystora krzemowego, który powodował duże różnice w sprawności energetycznej przetwor- nicy w zależności od rezystancji obciążenia.
SŁOWA KLUCZOWE: węglik krzemu (SIC), krzem (SI), prze- twornica dc-dc, SEPIC, tranzystor (SiC)

ABSTRACT
The influence of the precursor dose of the ALD process on the In this study, we analyzed and compared the parameters of the SEPIC converter depending on the semiconductor material used for the switching transistor. The research covered the impact of the semiconductor used on the efficiency of the dc-dc converter, its output voltage, and the temperature of the diode. The findings indicate that merely replacing a silicon transistor with a silicon carbide transistor leads to an increase in the energy efficiency of the converter. A notable aspect distinguishing converters built with silicon carbide transistors is the minor differences in energy efficiency of such converters when there is a change in load at the output, unlike conventional silicon transistors, which caused significant variations in the energy efficiency of the converter depending on the resistance of the load..
KEYWORDS: carborundum (SIC), dc-dc converters, SEPIC, transistor (SiC)

WYSTAWA NA TARGACH IFA 2024. . . . . . . 38

FESTIWAL W SOMMERGARTEN. . . . . . . 38

IFA INNOWACJE DLA WSZYSTKICH. . . . . . . 39