（
3）
I-V 特性曲线是测量太阳能电池参数的常用曲线。电池的开路电压 V
oc
由
I-V
曲线与
V 轴的交点（I=0）给出。对于给定的光强、工作温度和受光面积，太阳能
电池的输出特性受短路电流
I
sc
和开路电压
V
oc
两个主要参数的限制。
光伏电池输出功率受多个因素的影响，尤其取决于照射到其表面的太阳辐
射量。硅材料只能最大限度地吸收一定波长的太阳光辐射，太阳光中波长小于
1.1μm 的光才具有足够的能量产生电子-空穴对，大于 1.1μm 的长波则转变为热
量。由式（
1）和式（3）可知：在温度恒定的情况下，短路电流随光强线性增加
开路电压随光强呈对数增加，电池的理想效率随光强的增加而增加
。
2、实验结果及分析
2.1 伏安特性实验
实验
1 在太阳辐射强度变化不大的条件下，选择合适的倾角，从 0Ω 到
100Ω 逐渐改变负载电阻值，记录负载两端电压及流过负载的电流。当太阳辐射
为
938.8
-2
W m
×
，环境温度为
39.5
℃时，实验结果如图 2 至图 5 所示。
0
15
30
45
60
75
90
105
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
电
流
/A
/ Ω
负 载
0
15
30
45
60
75
90
105
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
电
压
/
V
/ Ω
负 载
图
2 电流随负载变化关系图
图
3 电压随负载变化关系图
0
15
30
45
60
75
90
105
0
5
10
15
20
25
30
35
40
功
率
/
W
/ Ω
负 载
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
电
流
/
A
/
电 压
V
功
率
/
W
图
4 功率随负载变化关系图
图
5 太阳能电池伏安特性曲线
从图
2、图 3 中可以看出，通过负载的电流随着负载的增大而减小，负载两