【科普】太陽(yáng)能光伏電池的基礎(chǔ)特性須知

2017-12-18 12:02:22 來(lái)源：索比光伏網(wǎng) 　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

太陽(yáng)能光伏電池的作用在于把太陽(yáng)的光能直接轉(zhuǎn)化為電能。目前地面光伏系統(tǒng)大量使用的是以硅為基底的硅太陽(yáng)能電池，可分為單晶硅、多晶硅、非晶硅太陽(yáng)能電池。在光伏發(fā)電過(guò)程中，太陽(yáng)能光伏電池的基礎(chǔ)特性如下：開(kāi)

開(kāi)路電壓

開(kāi)路電壓UOC：即將太陽(yáng)能光伏電池置于100mW/cm2的光源照射下，在兩端開(kāi)路時(shí)，電池的輸出電壓值。

短路電流

短路電流ISC：就是將太陽(yáng)能光伏電池置于標(biāo)準(zhǔn)光源的照射下，在輸出端短路時(shí)，流過(guò)電池兩端的電流。

大輸出功率

太陽(yáng)能光伏電池的工作電壓和電流是隨負(fù)載電阻而變化的，將不同阻值所對(duì)應(yīng)的工作電壓和電流值做成曲線就得到太陽(yáng)能電池的伏安特性曲線。如果選擇的負(fù)載電阻值能使輸出電壓和電流的乘積最大，即可獲得最大輸出功率，用符號(hào)Pm表示。此時(shí)的工作電壓和工作電流稱為最佳工作電壓和最佳工作電流，分別用符號(hào)Um和Im表示。

填充因子

太陽(yáng)能光伏電池的另一個(gè)重要參數(shù)是填充因子FF，他是最大輸出功率與開(kāi)路電壓和短路電流乘積之比。

FF是衡量太陽(yáng)能光伏電池輸出特性的重要指標(biāo)，是代表電池在帶最佳負(fù)載時(shí)，能輸出的最大功率的特性，其值越大表示電池的輸出功率越大，F(xiàn)F的值始終小于l。由于受串聯(lián)電阻和并聯(lián)電阻的影響，實(shí)際太陽(yáng)能光伏電池填充因子的值要低于上式所給出的理想值。串聯(lián)電阻越大，短路電流下降越多，填充因子也隨之減少的越多;并聯(lián)電阻越小，這部分電流就越大，開(kāi)路電壓就下降的越多，填充因子隨之也下降的越多。

轉(zhuǎn)換效率

太陽(yáng)能光伏電池的轉(zhuǎn)換效率指在外部回路上連接最佳負(fù)載電阻時(shí)的最大能量轉(zhuǎn)換效率，等于電池的輸出功率與入射到電池表面的能量之比。太陽(yáng)能光伏電池的光電轉(zhuǎn)換效率是衡量電池質(zhì)量和技術(shù)水平的重要參數(shù)，他與電池的結(jié)構(gòu)、結(jié)特性、材料性質(zhì)、工作溫度、放射性粒子輻射損傷和環(huán)境變化等有關(guān)。

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