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太陽能發電原理及制作方法?

2023-02-20 13:38:19 大云網  點擊量: 評論 (0)
發電原理:太陽能發電是利用半導體材料的光電效應,將太陽能轉換成電能的裝置。制作方法: (1)鋼化玻璃:其作用為保護發電主體(如電池片)。(2)EVA:…

發電原理:

太陽能發電是利用半導體材料的光電效應,將太陽能轉換成電能的裝置。

制作方法:

(1)鋼化玻璃:其作用為保護發電主體(如電池片)。

(2)EVA:用來粘結固定鋼化玻璃和發電主體(電池片)。

(3)電池片:主要作用就是發電。

(4)背板:作用,密封、絕緣、防水。

(5)鋁合金:保護層壓件,起一定的密封、支撐作用。

(6)接線盒:保護整個發電系統,起到電流中轉站的作用。

(7)硅膠:密封作用,用來密封組件與鋁合金邊框、組件與接線盒交界處。

太陽能電池是一種對光有響應并能將光能轉換成電力的器件。能產生光伏效應的材料有許多種,如:單晶硅,多晶硅,非晶硅,砷化鎵,硒銦銅等。它們的發電原理基本相同,現以晶體硅為例描述光發電過程。P型晶體硅經過摻雜磷可得N型硅,形成P-N結。

當光線照射太陽電池表面時,一部分光子被硅材料吸收;光子的能量傳遞給了硅原子,使電子發生了越遷,成為自由電子在P-N結兩側集聚形成了電位差,當外部接通電路時,在該電壓的作用下,將會有電流流過外部電路產生一定的輸出功率。這個過程的實質是:光子能量轉換成電能的過程。

硅太陽能電池分類

硅太陽能電池是以硅為基體材料的太陽能電池。按硅片厚度的不同,可分為晶體硅太陽能電池和薄膜硅太陽能電池。按材料的結晶形態,晶體硅太陽能電池有單晶硅(c-Si)和多晶硅(p-Si)太陽能電池兩類;薄膜硅太陽能電池分為非晶硅(a-Si)薄膜太陽能電池、微晶硅(c-Si)太陽能電池和多晶硅(p-Si)薄膜太陽能電池三種。

單晶硅太陽能電池轉換效率最高,技術也最為成熟。在實驗室里最高的轉換效率為24.7%(理論最高光電轉化效率為25%),規模生產時的效率為18%(截至2011年)。在大規模應用和工業生產中仍占據主導地位,但由于單晶硅成本價格高,大幅度降低其成本很困難,為了節省硅材料,發展了多品硅薄膜和非晶硅薄膜作為單晶硅太陽能電池的替代產品。

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