太阳能电池的基本特性

1、太阳能电池的基本特性

太阳能电池的基本特性有太阳能电池的极性、太阳电池的性能参数、太阳能

电池的伏安特性三个基本特性。具体解释如下

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。

3　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。

2、有关太阳电池的性能参数

1、开路电压
开路电压

UOC：即将太阳能电池置于 100 mW/cm

2

的光源照射下，在两

端开路时，太阳能电池的输出电压值。

2、短路电流
短路电流

ISC：就是将太阳能电池置于标准光源的照射下，在输出端短路

时，流过太阳能电池两端的电流。

3、最大输出功率

 太阳能电池的工作电压和电流是随负载电阻而变化的，将不同阻值所对应

的工作电压和电流值做成曲线就得到太阳能电池的伏安特性曲线。如果选择的负

载电阻值能使输出电压和电流的乘积最大

,即可获得最大输出功率，用符号 Pm

表示。此时的工作电压和工作电流称为最佳工作电压和最佳工作电流，分别用符

号

Um 和 Im 表示。

4、填充因子 FF