(Microsoft Word - \306wiczenie 6. dodatek A

wiczenie 6. Dodatek A - Fotoogniwa.

Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo – Hutniczej w Krakowie

Ćwiczenie nr 6 Dodatek A - Fotoogniwa

Ogniwo fotowoltaiczne jest elementem półprzewodnikowym. Z definicji półprzewodnikiem jest

ciało stałe o przewodności właściwej niższej niż dla metali, a wyższej niż dla izolatorów:

-8

σ<10

[S/m]. Rys.4.1.

Rys.4.1.Model pasmowy półprzewodnika: W

- poziom Fermiego.

Przewodność półprzewodników można modyfikować w szerokim zakresie poprzez jego

domieszkowanie. W wyniku domieszkowania uzyskujemy półprzewodnik typu n lub

półprzewodnik typu p. Możliwość przeprowadzania kontroli domieszkowania pozwoliła na budowę

złącza p-n. Istnienie pasm stanów energetycznych jest wynikiem wzajemnego oddziaływania

atomów tworzących kryształ. W wyniku tego oddziaływania stany atomów ulęgają rozszczepieniu

na tyle pod-poziomów, ile atomów znajduje się w krysztale.

Elektrony znajdujące się w pasmach energetycznych zapełnionych nie wnoszą żadnego wkładu do

przewodnictwa elektronowego, decydują one jedynie o właściwościach chemicznych materiału.

Natomiast w pasmach przewodnictwa istnieją dozwolone, puste stany energetyczne i elektrony,

które pod wpływem sił zewnętrznych mogą się na ich poziomy przenosić. Elektrony w paśmie

wzbudzenia biorą udział w przewodnictwie elektrycznym. Obydwa pasma energetyczne oddzielone

są przerwą energetyczną W

( pasmo wzbronione). Dla półprzewodników szerokość pasma

wzbronionego nie przekracza 3 [eV]. Pierwiastki z IV grupy układu okresowego (krzem, german)

są pół-przewodnikami samoistnymi. W temperaturze 300 K ich przewodność jest znacznie wyższa

niż izolatorów, ale do wykorzystania ich w praktyce jest niewystarczająca. Przez wprowadzenie do

struktury krystalicznej nieznacznych ilości odpowiednich atomów – domieszek można te

właściwości poprawić. W zależności od wartościowości wprowadzonego atomu uzyskuje się

półprzewodniki zawierające nadmiar lub niedomiar elektronów w sieci krystalicznej. Rys.4.2.

Pierwiastki V grupy układu okresowego np. fosfor P wprowadzony do struktury kryształu

półprzewodnika ma na zewnętrznej powłoce atomowej pięć elektronów. Piąty elektron

( walencyjny) nie może być powiązany w strukturze kryształu.

wiczenie 6. Dodatek A - Fotoogniwa.

Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo – Hutniczej w Krakowie

Rys.4.2. Struktura kryształu krzemu:

a) półprzewodnik samoistny: b) domieszkowanie borem; c) domieszkowanie fosforem

W ten sposób atom fosforu oddaje jeden elektron do struktury krystalicznej. Ten typ

domieszkowania nazywamy donorowym. Domieszkowanie donorowe powoduje pojawienie się w

modelu pasmowym dodatkowego donorowego poziomu energetycznego leżącego blisko pasma

przewodnictwa o energii Wd. Ze względu na to, że nośnikami ładunków są elektrony,

półprzewodnik taki nazwano półprzewodnikiem typu n ( negativ). Rys. 4.3.

Rys.4.3. Wykres pasmowy półprzewodnika domieszkowanego:

a) pierwiastkiem III grupy układu okresowego i b) pierwiastkiem V grupy układu okresowego.

Pierwiastki III grupy układu okresowego np. bor -B mają na zewnętrznej powłoce atomowej trzy

elektrony. Ten typ pierwiastka wprowadzony do półprzewodnika powoduje niedobór jednego

elektronu w sieci krystalicznej. Jego brak tworzy dziurę, która jest nośnikiem ładunku. w modelu

pasmowym pojawia się dodatkowe pasmo akceptorowe ( o energii W

), leżące w pobliżu pasma

podstawowego. Półprzewodnik tego typu nazywany jest półprzewodnikiem typu p (positive).

W temperaturze pokojowej T=300 K wszystkie akceptory i donory są zjonizowane.

Krzem zawiera 10

-3

atomów w strukturze krystalicznej i może być domieszkowany 10

-10

tomami pierwiastka trój – lub pięcio- wartościowego. Uzyskuje się w ten sposób koncentrację

domieszek odpowiednio na poziomie 10

-10

-3

wiczenie 6. Dodatek A - Fotoogniwa.

Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo – Hutniczej w Krakowie

W półprzewodniku zachodzi równocześnie generacja par elektron-dziura. Jej efektem jest istnienie

w półprzewodniku niesamoistnym obok nośników większościowych ( dla typu n- elektronów a dla

typu p- dziur) nośników mniejszościowych ( typ n -dziury, typ p- elektrony). Generacja par elektron

– dziura i istnienie nośników mniejszościowych ma istotne znaczenie dla procesów

fotoelektrycznych.

Poprzez połączenie dwóch półprzewodników typu n oraz p powstaje złącze p-n. Zjawiska

zachodzące

styku

półprzewodników

stanowią

podstawę

działania

elementów

półprzewodnikowych np. ogniw fotowoltaicznych. W wyniku ruchu nośników następuje ich

dyfuzja przez złącze. Elektrony z obszaru n dyfundują do obszaru p, zaś dziury z obszaru p

dyfundują do obszaru n. Im koncentracja nośników jest większa, tym przy stałej temperaturze,

składowe dyfuzyjne prądu są większe. Jednocześnie większe ładunki wywołane tymi prądami,

wymuszają (wskutek większego pola elektrycznego) przepływ większej składowej unoszenia prądu.

Napięcie dyfuzyjne U

zależy od koncentracji nośników w równowadze termodynamicznej

[V]

gdzie :

Rys.4.4. Złącze p - n:

a) dyfuzja ładunków;

b) rozkład koncentracji nośników

mniejszościowych i większościowych;

c) rozkład gęstości ładunków;

d) potencjał złącza p - n;

e) wykres pasmowy;

f) złącze naświetlone promieniowaniem

wietlnym

wiczenie 6. Dodatek A - Fotoogniwa.

Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo – Hutniczej w Krakowie

q- ładunek elementarny q=1,6

⋅10

–19

[C]=[A

⋅s]

k – stała Boltzmana ; k= 1,38054

⋅ 10

–23

[J/K]

T – temperatura bezwzględna [K]

, n

– koncentracja nośników większościowych;

, p

- koncentracja nośników mniejszościowych;

W temperaturze T= 300 K , napięcie dyfuzyjne dl krzemu U

= 0,7-0,8 [ V], a dla germanu U

= 0,3

–0,4 [V]

Promieniowanie świetlne ( fotony) padające na złącze p-n zostaje zaabsorbowane przez materiał

półprzewodnika, powodując generację pary elektron – dziura. Rys.4.5 i Rys.4.6.

Zjawisko to nazwano zjawiskiem fotoelektrycznym i wykorzystano do konstrukcji ogniwa.

Aby nastąpiło przejście elektronu z pasma podstawowego do pasma przewodnictwa, niezbędne jest

dostarczenie energii promieniowania o wartości co najmniej równej szerokości pasma zabronionego

≥

= h

υ = h

[eV]

gdzie :
W

– energia fotonów; [J]

h- stała Plancka, h= 6,6256

⋅ 10

-34

⋅s]

c- prędkość światła, c= 2,997925

⋅ 10

[m/s]

υ - częstotliwość fali elektromagnetycznej υ [1/s]

Rys. 4.5. Schematyczne przedstawienie długości fal absorbowanych przez ogniwo fotowoltaiczne

oparte na bazie krzemu.

Energia o mniejszej wartości powoduje jedynie oscylacje elektronu i wzrost temperatury.

Nadwyżka energii h

≥

zamieniana jest na energię. Elektron w paśmie przewodnictwa, może

stosunkowo szybko oddzielić się od atomu macierzystego i przyczynić się do powstania pary

elektron – dziura.

Powstałe w procesie generacji nośniki energii, rozdziela istniejąca różnica potencjałów pasma

wzbronionego. Elektrony dyfundują do części n złącza , a dziury do części p.

wiczenie 6. Dodatek A - Fotoogniwa.

Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo – Hutniczej w Krakowie

Rys. 4.6.Absorpcja promieniowania świetlnego i rozdzielenie nośników ładunków.

Rozdzielone nośniki elektron dziura są w tych obszarach nośnikami nadmiarowymi, maja one

bardzo długi czas życia, powodując powstanie na złączu zewnętrznego napięcia elektrycznego.

Napięcie to jest stałe, zależne od natężenia oświetlenia. Jeżeli złącze takie włączy się w zamknięty

obwód, to przez rezystancję obwodu płynie prąd.

Charakterystyczna dla fotoogniwa jest duża niesymetrią grubości obu warstw złącza p-n. Warstwa

wystawiona na działanie promieniowania świetlnego – najczęściej półprzewodnik typu n, ma

grubość od kilku do kilkunastu

µm.

Nie naświetlone ogniwo fotowoltaiczne jest z punktu widzenia elektroniki diodą o dużej

powierzchni. Charakterystyka prądowo- napięciowa odpowiada zatem charakterystyce diody i

opisana jest zależnością

= I













−













exp

[A]

gdzie:
q- ładunek elementarny q=1,6

⋅10

–19

[ C]= [A

⋅s]

k – stała Boltzmana ;

k= 1,3805410

–23

[J/K]

T – temperatura bezwzględna [K]

U-przyłożone napięcie ( pozytywne w kierunku przewodzenia, negatywne w kierunku zapory [V]

–prąd nasycenia diody [A]

Na skutek działania promieniowania świetlnego następuje zmiana przebiegu charakterystyki

prądowo – napięciowej.

Promieniowanie świetlne powoduje generację par elektron – dziura, a napięcie dyfuzyjne Ud

rozdziela ładunki , powodując wystąpienie różnicy potencjałów na zaciskach wyjściowych ogniwa.

Przez podłączony odbiornik płynie w efekcie prąd fotoelektryczny I

. Równanie uwzględniające

prąd I

Rys.4.7. i Rys.4.8. I = I

- I

= I

– I













−













exp

[A]

wiczenie 6. Dodatek A - Fotoogniwa.

Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo – Hutniczej w Krakowie

gdzie: I

– prąd płynący w ogniwie napromieniowanym. [A]

Równanie to przedstawia charakterystykę prądowo- napięciową ogniwa idealnego. Z powyższego

równania otrzymuje się zależności opisujące charakterystyki napięciowo- prądowe ogniwa

słonecznego , naświetlonego

= k















dla I = 0, R

∞

= I

=I dla U = 0 (R

= 0)

stąd:

= U













⋅

−

= (I

))













gdzie:
U

- wartość napięcia ogniwa bez obciążenia [ V]

– wartość prądu zwarcia [V]

– wartość napięcia przy którym osiągana jest maksymalna moc ogniwa [V]

- wartość prądu dla maksymalnej mocy [W].

Rys.4.7. Schemat zastępczy ogniwa.

Rys. 4.8. Charakterystyka prądowo-

napięciowa : a) kierunek przewodzenia;

b) stan zaworowy; c) ogniwo pod

działaniem promieniowania świetlnego.

wiczenie 6. Dodatek A - Fotoogniwa.

Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo – Hutniczej w Krakowie

Ogniwo fotowoltaiczne jest źródłem prądu stałego, dlatego moc jego jest równa iloczynowi

wytworzonego napięcia i prądu. Najwyższa wartość mocy N

(, jaką może oddać ogniwo wynosi

= U

⋅I

= U

⋅I

⋅m

gdzie:
m- współczynnik wypełnienia dany wzorem

⋅

Sprawność ogniwa można zdefiniować jako stosunek wartości maksymalnej mocy oddanej przez

ogniwo do wartości mocy padającego promieniowania i wyrażamy wzorem

⋅

gdzie: N

– wartość mocy promieniowania świetlnego [W]

Dla monokrystalicznego krzemu c-Si przy widmie promieniowania słonecznego AM 1,5 maksymalna

sprawność ogniwa wynosi

η= 24%. Seryjnie produkowane fotoogniwa mają sprawność rzędu

η= 12-14 %. Z teoretycznych rozważań wynika, że ogniwo takie może osiągnąć sprawność rzędu

η= 26-27 %.

Parametry opisujące sprawność tzn. napięcie bez obciążenia -U

, prąd zwarcia -I

i współczynnik

wypełnienia- m są w znacznym stopniu uzależnione od szerokości pasma zabronionego W

. Wąskie

pasmo zabronione Wg powoduje powstawanie szczególnie wysokich wartości natężeń prądów

fotoelektrycznych. Fakt ten, jest efektem absorpcji dużej ilości fotonów, także tych o niskiej

energii.

Duża wartość przerwy energetycznej W

prowadzi do powstawania niskich wartości natężeń prądu i

odpowiednio wysokich wartości napięć Uoc. Absorpcji ulega mniejsza ilość fotonów ( tylko te o

wysokiej wartości energii).

Sprawność ogniw fotowoltaicznych osiąga maksymalną wartość

dla szerokości przerwy

energetycznej W

= 1,3 – 1,5 [eV], stąd najlepszym materiałem, zgodnie z teoretycznymi

obliczeniami byłyby półprzewodniki, takie jak: InP- fosforek indu Wg=1,3 [eV], GaAs- arsenek

galu wg= 1,43 [eV] i CdTe - telurek kadmu Wg = 1,56 [ eV]. Rys.4.9.

wiczenie 6. Dodatek A - Fotoogniwa.

Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo – Hutniczej w Krakowie

Rys.4.9 Sprawność ogniw w funkcji pasma zabronionego dla różnych półprzewodników.

Aby sporządzić charakterystyki napięciowo –prądowe ogniwa fotowoltaicznego do układu

pomiarowego włącza się urządzenie o zmiennym oporze. Ustawiając ogniwo fotowoltaiczne w

promieniach świetlnych o stałym natężeniu promieniowania, wykonuje się pomiar wartości

napięcia i wartości natężenia płynącego w obwodzie prądu, zmieniając wartości rezystancji na

zmiennym oporniku od R=(0 do

∞

), uzyskuje się charakterystyki prądowo – napięciowe ogniwa

fotowoltaicznego naświetlonego.

Dla takiej charakterystyki można określić trzy zasadnicze punkty pracy:

1) R = 0; U = O; I = I

– stan zwarcia

2) R = R

optim

; U =U

; I = I

- punkt maksymalnej mocy

3) R=

∞

; U =U

I = 0 – stan bez obciążenia

Dla zadanych punktów pracy ogniwa wynikają cztery zasadnicze wnioski:

1) wartość prądu, wartość napięcia i wartość mocy przy stałym promieniowaniu, zależą w

decydującym stopniu od rezystancji odbiornika;

2) moc uzyskuje optymalną wartość przy określonej wartości rezystancji- punkt ten nazywany jest

punktem maksymalnej mocy -MPP. Należy zatem dobierać tak wartość obciążenia, aby pobór mocy

był zbliżony do obszaru najwydajniejszej pracy fotoogniwa;

3) jeśli rezystancja odbiornika jest niższa od wartości optymalnej, fotoogniwo jest źródłem

prądowym I = idem, niezależnie od wartości napięcia, natomiast jeśli wartość rezystancji

obciążenia jest wyższa od wartości optymalnej, ogniwo fotowoltaiczne pracuje jak źródło napięcia

U = idem, a wartość natężenia prądu-I zmienia się wraz ze zmianą oporu R.

Z zarejestrowanych charakterystyk prądowo- napięciowych można wyciągnąć następujące wnioski:

1) wartość prądu zwarcia zmienia się proporcjonalnie do wartości natężenia promieniowania;

Zależność ta jest liniowa tzn. dwukrotny wzrost natężenia promieniowania powoduje dwukrotne

zwiększenie wartości prądu zwarcia.

2) ogniwo fotowoltaiczne przy pracy w punkcie zwarcia może być uznawane jako miernik

natężenia promieniowania;

wiczenie 6. Dodatek A - Fotoogniwa.

Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo – Hutniczej w Krakowie

3) wartość napięcia uzyskana bez obciążenia jest w niewielkim stopniu zależna od wartości energii

promieniowania świetlnego;

4) wartość napięcia dla punktu maksymalnej mocy MPP- maleje nieznacznie ze spadkiem natężenia

promieniowania;

5) maksymalna wartość mocy ogniwa fotowoltaicznego maleje w przybliżeniu proporcjonalnie do

wartości spadku natężenia promieniowania.

Pojedyncze ogniwo fotowoltaiczne pozwala na zasilanie jedynie odbiorników o niewielkim poborze

prądu. Wartość mocy standardowego, pojedynczego ogniwa fotowoltaicznego, zależnie od jego

typu wynosi 1-1,5 [W ] dla wartości napięcia rzędu 0,5-0,6 [V] i wartości natężenia prądu

wynoszącym 2 [A]. W praktyce najczęściej konieczne jest uzyskiwanie wyższych wartości napięć i

mocy. Uzyskuje się to przez łączenie ogniw słonecznych w większe zespoły- moduły, panele,

szeregi, dzięki temu możliwe jest dopasowanie parametrów wytwarzanej energii elektrycznej do

wymogów odbiornika.

Ogniwa fotowoltaiczne stosowane jako źródła prądu elektrycznego, mogą być łączone szeregowo

lub równolegle w systemy wyższych mocy, nazywane modułami.

W celu zwiększenia wartości natężenia prądu ogniwa łączone są równolegle. wartość prądu na

zaciskach modułu jest suma prądów wszystkich elementów układu. Poprzez połączenie szeregowe

ogniw fotowoltaicznych uzyskuje się natomiast zwiększenie wartości napięcia na wyjściu z

modułu. Wartość tego napięcia zależy od liczby podłączonych ogniw i jest algebraiczną sumą

napięć pojedynczych elementów U

= N

⋅U

gdzie N

– jest liczbą ogniw połączonych szeregowo,

– napięcie elementarnego ogniwa. Wartość prądu wytwarzanego przez moduł zależy od

parametrów pracy najsłabszego ogniwa w szeregu. Przy łączeniu szeregowym ogniw słonecznych

należy tak dobierać elementy, aby powierzchnia ich byłą zbliżona i ich charakterystyka prądowo –

napięciowa była podobna. Prąd zwarcia ogniw fotowoltaicznych zależy proporcjonalnie od

naświetlenia powierzchni, a przebieg charakterystyk od własności i rodzaju ogniwa ( lub ogniw).

Jeśli w ogniwach połączonych szeregowo znajdzie się jedno o gorszych właściwościach, to przy

niskiej wartości obciążenia ( np. przy zwarciu) stanie się ono odbiornikiem energii. Moduł ogniw

fotowoltaicznych połączonych równolegle generuje prąd o wartości I

⋅I

gdzie N

– liczba

ogniw połączonych równolegle, I

– prąd ogniwa jednostkowego. W połączeniach równoległych

ogniw fotowoltaicznych jedno z nich może pracować jako odbiornik. Na rynku dostępne są

standardowe moduły najczęściej szeregowo połączonych ogniw fotowoltaicznych.

Polikrystaliczne moduły zawierają do 44 ogniw, zaś monokrystaliczne do 36 ogniw. Powodem

różnicy w ilości ogniw w module jest zjawisko spadku napięcia przy wzroście temperatury, które w

ogniwach polikrystalicznych występuje częściej niż w monokrystalicznych. Moduły posiadają

wartość mocy rzędu 12-150 W, zaś stosowane w elektrowniach moc rzędu 300 W.

wiczenie 6. Dodatek A - Fotoogniwa.

Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo – Hutniczej w Krakowie

Rodzaje systemów fotowoltaicznych:

Wyróżnia się trzy podstawowe konfiguracje systemów fotowoltaicznych: wolnostojące, hybrydowe

i dołączone do sieci.

1) Systemy wolnostojące

Systemy wolnostojące korzystają jedynie z energii produkowanej w ogniwach fotowoltaicznych.

System taki składa się z panelu fotowoltaicznego, akumulatora oraz urządzenia kontrolującego

stopień naładowania akumulatora i odłączającego panel, gdy akumulator jest w pełni naładowany

lub odłączającego urządzenie zasilane chroniąc akumulator przed jego zbytnim rozładowaniem..

2) Systemy hybrydowe:

Systemy hybrydowe są kombinacją panelu fotowoltaicznego i innego systemu wytwarzania energii

takiego, jak np. generator spalinowy, gazowy lub wiatrowy. Dzięki wykorzystaniu dodatkowego

ródła energii panel fotowoltaiczny w systemie hybrydowym może być mniejszy niż w

analogicznych systemie wolnostojącym. Dlatego w niektórych przypadkach system hybrydowy

może być tańszy.

3) Systemy dołączone do sieci:

Systemy dołączone do sieci mogą mieć postać elektrowni z dużą ilością paneli fotowoltaicznych

oddających energię do sieci elektroenergetycznej. Innym wykorzystaniem takich systemów może

być zasilanie budynków dołączonych do sieci, gdzie energię z sieci pobiera się tylko wtedy, gdy

zapotrzebowanie na nią przewyższa jej produkcję w ogniwach fotowoltaicznych. Systemy te

dołączone są do sieci poprzez falownik.

System fotowoltaiczny składa się z modułów, paneli lub kolektorów fotowoltaicznych, oraz

elementów dostosowujących wytwarzany w ogniwach prąd stały do potrzeb zasilanych urządzeń.

Gdy system jest przewidziany do dostarczania energii elektrycznej w nocy, konieczne jest

stosowanie odpowiedniego systemu magazynowania energii (akumulator) wyprodukowanej ciągu

dnia. Jeżeli system zasila urządzenie stałoprądowe potrzebny jest kontroler napięcia. Do zasilania z

systemu fotowoltaicznego urządzeń zmiennoprądowych konieczne jest użycie falownika. Potrzebna

jest także odpowiednia konstrukcja kierująca moduły lub panele w odpowiednim kierunku. padania

promieniowania.

wiczenie 6. Dodatek A - Fotoogniwa.

Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo – Hutniczej w Krakowie

Rys.4.10. Działanie systemu fotowoltaicznego.

Panele zamontowane na konstrukcjach mocujących z dołączonym okablowaniem nazywane są

kolektorem fotowoltaicznym (PV array). W mniejszych systemach kolektor fotowoltaiczny może

zawierać pojedynczy panel.

Zastosowania ogniw fotowoltaicznych.

1. Elektroniczny sprzęt powszechnego użytku

np. zegarki, kalkulatory, ładowarki do baterii

2. Zasilanie sygnalizacji drogowej:

• sygnalizacji ostrzegawczej,

• oświetlania znaków drogowych,

• telefonów awaryjnych na autostradach.

3. Zasilanie systemów telekomunikacyjnych:

• przenośnych lub stałych stacji nadawczo-odbiorczych,

• radiowo-telewizyjnych stacji przekaźnikowych,

• stacji przekaźnikowych telefonii komórkowej.

4. Zasilanie systemów ostrzegania:

• lądowych i morskich radiolatarni,

• znaków nawigacyjnych na wodach morskich i śródlądowych,

• świateł ostrzegawczych na szczytach gór, wysokich budynkach

5. Transport kolejowy

• awaryjne zasilanie kolejowych systemów sterowania,

• telefonów awaryjnych.

wiczenie 6. Dodatek A - Fotoogniwa.

Wydział Paliw i Energii Akademii Górniczo – Hutniczej w Krakowie

6. Zasilanie lądowych i morskich stacji pomiarowych
(małe stacje meteorologiczne, systemy alarmowe, balony meteorologiczne, itp.).

7. W rolnictwie i hodowli:
Systemy  fotowoltaiczne  są  dobrze  przystosowane  do  zasilania  urządzeń  o  małej  mocy  (<  500  W)

takich, jak np. suszarki ziół, warzyw, itp., ogrzewania i wentylacji szklarni, napowietrzania stawów

rybnych i jezior, pompowania wody, itd.

8. Zasilanie samotnie stojących domów mieszkalnych i schronisk.

9. W miastach moduły fotowoltaiczne mogą być wykorzystywane do zasilania np. parkomatów,

automatów sprzedających bilety, zegarów ...

10.W budynkach mieszkalnych i biurowcach dołączonych do sieci elektrycznej.

11. Elektrownie fotowoltaiczne.

12. Zasilanie pojazdów kosmicznych