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太阳能电池的工作原理及其三种特性

太阳能电池的工作原理及其三种特性

五金材料种类及特性说明 五金材料的冲压特性 塑胶及五金材料的选用

2020-10-28

五金材料种类及特性说明。

我们在日常生活中,经常听说什么太阳能电池之类的名词,那么,太阳能电池到底是什么呢?下面,我们为大家介绍一下太阳能电池。太阳能电池又称为太阳能芯片或光电池,是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。它只要被光照到,瞬间就可输出电压及电流。在物理学上称为太阳能光伏,简称光伏。

太阳能电池的工作原理基础是:半导体p-n绪的光生伏打效应。所谓光生伏打效应,简言之,就是当物体受到光照时,物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。当太阳光或其他光照射半导体p-n结时,就会在p-n结的两边出现电压,叫光生电压。使p-n结短路,就会产生电流。

太阳能电池的基本特性有太阳能电池的极性、太阳能电环保电池的伏安特性三个基本特性、太阳电池的性能参数。具体如下:

1、太阳能电池的极性

硅太阳能电池的一般制成P+/N型结构或N+/P型结构,P+和N+,表示太阳能电池正面光照层半导体材料的导电类型;N和P,表示太阳能电池背面衬底半导体材料的导电类型。太阳能电池的电性能与制造电池所用半导体材料的特性有关。

2、太阳能电池的伏安特性

P-N结太阳能电池包含一个形成于表面的浅P-N结、一个条状及指状的正面欧姆接触、一个涵盖整个背部表面的背面欧姆接触以及一层在正面的抗反射层。当电池暴露于太阳光谱时,能量小于禁带宽度Eg的光子对电池输出并无贡献。能量大于禁带宽度Eg的光子才会对电池输出贡献能量Eg,大于Eg的能量则会以热的形式消耗掉。因此,在太阳能电池的设计和制造过程中,必须考虑这部分热量对电池稳定性、寿命等的影响。

3、太阳电池的性能参数

太阳电池的性能参数由开路电压、短路电流、最大输出功率、填充因子、转换效率等组成。这些参数是衡量太阳能电池性能好坏的标志。

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