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鉛酸蓄電池和太陽(yáng)能電池的性能區(qū)別
閱讀：1964 發(fā)布時(shí)間：2021-1-8
鉛酸蓄電池和太陽(yáng)能電池的性能區(qū)別
太陽(yáng)能電池是一對(duì)光有響應(yīng)并能將光能轉(zhuǎn)換成電力的器件。能產(chǎn)生光伏效應(yīng)
太陽(yáng)能電池是一對(duì)光有響應(yīng)并能將光能轉(zhuǎn)換成電力的器件。能產(chǎn)生光伏效應(yīng)的資料有許多種，如：?jiǎn)尉Ч?，多晶硅，非晶硅，砷化鎵，硒銦銅等。它們的發(fā)電原理根本相同，現(xiàn)以晶體為例描繪光發(fā)電過程。P型晶體硅經(jīng)過摻雜磷可得N型硅，構(gòu)成P-N結(jié)。
當(dāng)光線映照太陽(yáng)能電池外表時(shí)，一局部光子被硅資料吸收;光子的能量傳送給了硅原子，使電子發(fā)作了越遷，成為自在電子在P-N結(jié)兩側(cè)集聚構(gòu)成了電位差，當(dāng)外部接通電路時(shí)，在該電壓的作用下，將會(huì)有電流流過外部電路產(chǎn)生一定的輸出功率。這個(gè)過程的本質(zhì)是：光子能量轉(zhuǎn)換成電能的過程。
太陽(yáng)能電池的根本特性
太陽(yáng)能電池的根本特性有太陽(yáng)能電池的極性、太陽(yáng)電池的性能參數(shù)、太陽(yáng)能電環(huán)保電池的伏安特性三個(gè)根本特性。詳細(xì)解釋如下
1、太陽(yáng)能電池的極性
硅太陽(yáng)能電池的普通制成P+/N型構(gòu)造或N+/P型構(gòu)造，P+和N+，表示太陽(yáng)能電池正面光照層半導(dǎo)體資料的導(dǎo)電類型;N和P，表示太陽(yáng)能電池反面襯底半導(dǎo)體資料的導(dǎo)電類型。太陽(yáng)能電池的電性能與制造電池所用半導(dǎo)體資料的特性有關(guān)。
2、太陽(yáng)電池的性能參數(shù)
太陽(yáng)電池的性能參數(shù)由開路電壓、短路電流、大輸出功率、填充因子、轉(zhuǎn)換效率等組成。這些參數(shù)是權(quán)衡太陽(yáng)能電池性能好壞的標(biāo)志。
3 太陽(yáng)能電池的伏安特性
P-N結(jié)太陽(yáng)能電池包含一個(gè)構(gòu)成于外表的淺P-N結(jié)、一個(gè)條狀及指狀的正面歐姆接觸、一個(gè)涵蓋整個(gè)背部外表的反面歐姆接觸以及一層在正面的抗反射層。當(dāng)電池暴露于太陽(yáng)光譜時(shí)，能量小于禁帶寬度Eg的光子對(duì)電池輸出并無(wú)奉獻(xiàn)。能量大于禁帶寬度Eg的光子才會(huì)對(duì)電池輸出奉獻(xiàn)能量Eg，大于Eg的能量則會(huì)以熱的方式耗費(fèi)掉。因而，在太陽(yáng)能電池的設(shè)計(jì)和制造過程中，必需思索這局部熱量對(duì)電池穩(wěn)定性、壽命等的影響。
有關(guān)太陽(yáng)電池的性能參數(shù)
1、開路電壓
開路電壓UOC：行將太陽(yáng)能電池置于100 mW/cm2的光源映照下，在兩端開路時(shí)，太陽(yáng)能電池的輸出電壓值。
2、短路電流
短路電流ISC：就是將太陽(yáng)能電池置于規(guī)范光源的映照下，在輸出端短路時(shí)，流過太陽(yáng)能電池兩端的電流。
3、大輸出功率
太陽(yáng)能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。假如選擇的負(fù)載電阻值能使輸出電壓和電流的乘積大，即可取得大輸出功率，用符號(hào)Pm表示。此時(shí)的工作電壓和工作電流稱為佳工作電壓和佳工作電流，分別用符號(hào)Um和Im表示。
4、填充因子
太陽(yáng)能電池的另一個(gè)重要參數(shù)是填充因子FF，他是大輸出功率與開路電壓和短路電流乘積之比。
FF 是權(quán)衡太陽(yáng)能電池輸出特性的重要指標(biāo)， 是代表太陽(yáng)能電池在帶佳負(fù)載時(shí)， 能輸出的大功率的特性，其值越大表示太陽(yáng)能電池的輸出功率越大。FF 的值一直小于l。實(shí)踐上，由于受串聯(lián)電阻和并聯(lián)電阻的影響，實(shí)踐太陽(yáng)能電池填充因子的值要低于上式所給出的理想值。串、并聯(lián)電阻對(duì)填充因子有較大影響。串聯(lián)電阻越大，短路電流降落越多，填充因子也隨之減少的越多;并聯(lián)電阻越小，這局部電流就越大，開路電壓就降落的越多，填充因子隨之也降落的越多。
5、轉(zhuǎn)換效率
太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率指在外部回路上銜接佳負(fù)載電阻時(shí)的大能量轉(zhuǎn)換效率，等于太陽(yáng)能電池的輸出功率與入射到太陽(yáng)能電池外表的能量之比。太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率是權(quán)衡電池質(zhì)量和技術(shù)程度的重要參數(shù)，他與電池的構(gòu)造、結(jié)特性、資料性質(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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