PV 知识点汇总

人们习惯把利用太阳能发电的太阳能板称为太阳能电池，其本身并不是一个储能装置，而

是一个能量转换装置。

   太阳能电池的原理是光生伏特效应。光是有能量的，当光照射在特定半导体上，使半导体

内原本处于稳定状态的最外层电子产生跃迁，成为自由电子。但是光有自由电子也不行，如

果是散乱无序的，那么也无法产生电流。这时就需要在半导体上掺杂别的元素（硼和磷），

这样带负电的电子集中向

N 区（受光面）移动，电子离开后产生的带正电的空穴对向 P 区

移动，这样也就产生了电势差，产生了电压。

    什么是禁带宽？半导体是介于导体与绝缘体的，当半导体最外层的电子受到激发，离开

原来的轨道，也就变成了导体。禁带宽也就是让电子离开原来轨道所需的能量。禁带宽越大，

所需能量越多。

     光谱在 PV 研究中有什么用？太阳发射出来的光，除了可见光区外，还有比可见光区波

长长的红外区，比可见光区波长短的紫外区。光是含有能量的，紫外区占总能量的

7%，可

见光区占总能量的

50%，红外区占总能量的 43%。红外区的能量可以使物体升温，但我们

需要寻找的物质是能利用大部分光的能量，并且可以利用的能量要大于禁带宽，这样才能

产生电流。而且根据物理学可知，波长越短，所含有的能量越多。所以半导体可以转化的能

量由可以吸收的波长区间

X 区间内的频率决定。

    太阳能电池主要是吸收可见光，还可以吸收一部分红外波段的光，一般吸收波段是

300nm 到 1100nm，紫外线对太阳能电池是有害的，能加速太阳能电池的老化，降低其转化

效率。所以，在太阳能电池片封装的时候，其上有一层背板玻璃

TPT,TPT 不仅能够防止太

阳能电池片受重压而破裂，而且能够阻挡紫外线，从而保证太阳能电池板的寿命能够达到

20 年以上。