光伏電池的基本特性包括伏安特性、性能參數以及極性等,其中的性能參數是來衡量電池性能好壞的標志;另外影響電池輸出特征的因素有溫度的影響,光照強度的影響等,那么接下來就為大家詳細介紹一下相關內容。
一、光伏電池的基本特性
1、光伏電池的極性
光伏電池的一般制成P+/N型結構或N+/P型結構,P+和N+,表示光伏電池正面光照層半導體材料的導電類型;N和P,表示光伏電池背面襯底半導體材料的導電類型。光伏電池的電性能與制造電池所用半導體材料的特性有關。
2、光伏電池的性能參數
光伏電池的性能參數由開路電壓、短路電流、最大輸出功率、填充因子、轉換效率等組成。這些參數是衡量光伏電池性能好壞的標志。
3、光伏電池的伏安特性
P-N結光伏電池包含一個形成于表面的淺P-N結、一個條狀及指狀的正面歐姆接觸、一個涵蓋整個背部表面的背面歐姆接觸以及一層在正面的抗反射層。當電池暴露于太陽光譜時,能量小于禁帶寬度Eg的光子對電池輸出并無貢獻。能量大于禁帶寬度Eg的光子才會對電池輸出貢獻能量Eg,小于Eg的能量則會以熱的形式消耗掉。因此,在光伏電池的設計和制造過程中,必須考慮這部分熱量對電池穩定性、壽命等的影響。
二、影響光伏電池輸出特性的因素
1、溫度對光伏電池、組件輸出特性的影響
大家都知道,光伏電池、組件溫度較高時,工作效率下降。隨著光伏電池溫度的升高,開路電壓減小,在20-100攝氏度范圍,大約每升高1攝氏度,光伏電池的電壓減小2mV;而光電流隨溫度的升高略有上升,大約每升高1攝氏度電池的光電流增加千分之一??偟膩碚f,溫度每升高1攝氏度,則功率減少0.35%。這就是溫度系數的基本概念,不同的光伏電池,溫度系數也不一樣,所以溫度系數是光伏電池性能的評判標準之一。
2、光照強度對光伏電池組件輸出特性的影響
光照強度與光伏電池、組件的光電流成正比,在光強由100-1000瓦每平米范圍內,光電流始終隨光強的增長而線性增長;而光照強度對電壓的影響很小,在溫度固定的條件下,當光照強度在400-1000哇每平米范圍內變化,光伏電池、組件的開路電壓基本保持不變。所以,光伏電池的功率與光強也基本保持成正比。
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