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光伏电池的特征有什么,哪些因素影响输出特性?

发布时间: 2021-08-03
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光伏电池的基本特性包括伏安特性、性能参数以及极性等,其中的性能参数是来衡量电池性能好坏的标志;另外影响电池输出特征的因素有温度的影响,光照强度的影响等,那么接下来就为大家详细介绍一下相关内容。

光伏电池的特征有什么,哪些因素影响输出特性?

一、光伏电池的基本特性

1、光伏电池的极性

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

2、光伏电池的性能参数

光伏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。这些参数是衡量光伏电池性能好坏的标志。

3、光伏电池的伏安特性

P-N结光伏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,小于Eg的能量则会以热的形式消耗掉。因此,在光伏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。

光伏电池的特征有什么,哪些因素影响输出特性?

二、影响光伏电池输出特性的因素

1、温度对光伏电池、组件输出特性的影响

大家都知道,光伏电池、组件温度较高时,工作效率下降。随着光伏电池温度的升高,开路电压减小,在20-100摄氏度范围,大约每升高1摄氏度,光伏电池的电压减小2mV;而光电流随温度的升高略有上升,大约每升高1摄氏度电池的光电流增加千分之一。总的来说,温度每升高1摄氏度,则功率减少0.35%。这就是温度系数的基本概念,不同的光伏电池,温度系数也不一样,所以温度系数是光伏电池性能的评判标准之一。

2、光照强度对光伏电池组件输出特性的影响

光照强度与光伏电池、组件的光电流成正比,在光强由100-1000瓦每平米范围内,光电流始终随光强的增长而线性增长;而光照强度对电压的影响很小,在温度固定的条件下,当光照强度在400-1000哇每平米范围内变化,光伏电池、组件的开路电压基本保持不变。所以,光伏电池的功率与光强也基本保持成正比。

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