太阳能电池伏安特性.ppt
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1、太阳能电池的伏安特性太阳能电池的伏安特性太阳能电池的工作原理太阳能电池的工作原理理想太阳能电池等效电路图和伏理想太阳能电池等效电路图和伏 安特性曲线安特性曲线实际太阳能电池等效电路图和伏实际太阳能电池等效电路图和伏 安特性曲线安特性曲线太阳能电池伏安特性测试和影响太阳能电池伏安特性测试和影响因素因素当太阳光照射到太阳能电池上并被吸收时,其中能量大于当太阳光照射到太阳能电池上并被吸收时,其中能量大于电池吸收材料禁带宽度电池吸收材料禁带宽度E Eg g的光子把价带中电子激发到导带的光子把价带中电子激发到导带上去,形成导带电子,价带中留下带正电的空穴,即电子上去,形成导带电子,价带中留下带正电的空穴
2、,即电子空穴对,通常称它们为光生载流子。导带电子和价带空穴对,通常称它们为光生载流子。导带电子和价带空穴在不停的运动中扩散到空穴在不停的运动中扩散到pnpn结的空间电荷区,被该区的结的空间电荷区,被该区的内建电场分离,电子被扫到电池的内建电场分离,电子被扫到电池的n n型一侧,空穴被扫到型一侧,空穴被扫到电池的电池的p p型一侧型一侧,从而在电池上下两面(两极)分别形成了从而在电池上下两面(两极)分别形成了正负电荷积累,产生正负电荷积累,产生“光生电压光生电压”。如果在电池的两端接。如果在电池的两端接上负载,在持续的太阳光照下,就会不断有电流经过负载,上负载,在持续的太阳光照下,就会不断有电流
3、经过负载,这就是太阳能电池的基本工作原理。这就是太阳能电池的基本工作原理。太阳能电池的工作原理太阳能电池的工作原理pn结基本结构在持续光照条件下,太在持续光照条件下,太阳能电池可看成一恒流阳能电池可看成一恒流源;黑暗条件下,太阳源;黑暗条件下,太阳能电池是一普通的二极能电池是一普通的二极管,具有整流特性(单管,具有整流特性(单向导电性),可得到理向导电性),可得到理想太阳能电池的等效电想太阳能电池的等效电路图。等效电路中恒流路图。等效电路中恒流源与单向导通的二极管源与单向导通的二极管并联,光生电流并联,光生电流J Jscsc分流分流到二极管上的电流即为到二极管上的电流即为J Jdarkdark
4、,对外输出电流为对外输出电流为J J理想太阳能电池的等效电路图理想太阳能电池的等效电路图理想太阳能电池的伏安特性方程理想太阳能电池的伏安特性方程太阳能电池太阳能电池1)短路状态)短路状态2)断路状态)断路状态3)外接负载,正常工作状态)外接负载,正常工作状态理想太阳能电池伏安特性曲线理想太阳能电池伏安特性曲线最佳工作点(最大输出功率)太阳能电池电流与太阳能电池面积S密切相关,即I=JS描述太阳能电池的重要参数描述太阳能电池的重要参数1)最大输出功率)最大输出功率2)填充因子)填充因子3)光电转换效率)光电转换效率材料的禁带宽度直接影响到光能转换为电能的效率,理想材料的禁带宽度直接影响到光能转换
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- 太阳能电池 伏安 特性
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