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太阳能发电板光伏发电(工作原理和转换效率讲解)
100次浏览 发布时间:2024-08-17 10:33:58
一、太阳能发电板
太阳能发电板由单晶硅电子和多晶硅电子等组成。当然单晶硅好于多晶硅,价格也偏贵一些。见图①
图①太阳能发电板(大小功率)
二、太阳能电池板的光谱响应
图②
图②硅太阳电池的光谱响应曲线
从上图曲线可以看出: 硅太阳能的光谱响应范围很宽,从可见光到红外光,尤其是在近红外范围灵敏度比较高。
它在太阳光照射的情况下收集形成电流到外电路,驱动电器(负载)。見图③
图③太阳能光伏电池工作原理图
三、太阳能光伏电池的转换效率
1、太阳能电池能直接将太阳能转换为电能,决定其性能的参数很多,几个重要参数分别是开路电压Voc、短路电流丨sc、最大输出功率点电压(也称工作电压)Vmaⅹ、最大输出功率点电流(也称工作电流)丨mαx、填充因子F.F.和转换效率η,这些参数是在标准测试情况下得到的。
2、太阳能电池的标准测试条件为AM1.5,辐照光强为: 1000W/m2,25℃时,即: 在海平面上,太阳在正午时垂直照射到1m2面积的光伏电池板的功率是1Kw。形象地说,如果将太阳光伏电池铺满在1m2面积上,当太阳光伏电池的转换率是15%时,其输出功率就达到150W。目前太阳电池转换效率一般在17%一18%左右。但有的国家已研究出转换效率到25%一35%,还待普及。虽然地面的光谱辐照度随时随地都在变化,但还是有规律的。
3、国际电工委会规定了AM1.5条件下的标准太阳光谱辐照度P1.5。不仅括AM1.5条件下的直接辐射,还包括散射辐射,是该条件下太阳光谱总辐射分布。
四、太阳能光伏电池板的寿命
一块太阳能光伏板是按低铁钢化玻璃或其它透明盖板、再加上玻璃纤维的顺序封装,后面盖以TPT材料做成的。用上述工艺制造的太阳能光伏组件,大多能在野外潮湿恶劣和太阳曝晒的环境下工作寿命可达20年以上。
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