太陽能電池設計參考

2023-01-19 04:21:06 字數 640 閱讀 1157

solar cell

基礎知識:

不論是一般的化學電池還是太陽能電池,其輸出特性一般都是用如下圖所示的電流-電壓曲線來表

示.由光電池的伏安特性曲線,可以得到描述太陽能電池的四個輸出引數.

圖 9.1 太陽電池和錳乾電池的 iv 曲線

① 開路電壓 voc

r=∞,i=0,即:il=if.將 i=0 代入光電池的電流電壓方程,得開路電壓為:

voc ktq

ii s

(9.1)

② 短路電流 isc

如將 pn 結短路(v=0),因而 if=0,這時所得的電流為短路電流 isc.顯然,短路電流

等於光生電流,即:isc=il.

③ 填充因子 ff

它表示了最大輸出功率點所對應的矩形面積在 voc 和 isc 所組成的矩形面積中所佔的百分比.

特性好的太陽能電池就是能獲得較大功率輸出的太陽能電池,也就是 voc,isc 和 ff 乘積較大的電池.

對於有合適效率的電池,該值應在 0.70-0.85 範圍之內.

9-2其值越大表示太陽能電池的輸出功率越大.ff 的值始終小於 可由下列經驗公式給出:

1ffvoc ln(voc 0.72)

voc 1

(9.2)

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