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、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。