太阳能光伏发电技术_3_太阳电池_组件及光伏方阵

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太阳电池

半导体光生伏打电效应硅,地球上最丰富的元素之

太阳能光伏发电技术(!)

一,“提纯”“生长”经和后成为晶体半导体,是构成太阳电池的基本材料。太阳电池特有的电特性是借助于在晶体硅中掺入某些元素(例如:磷或硼等)从而在材料的分子,电荷里造成永久的不平衡,形成具有特殊电性能的半导体材料。具有光 1电转换特性的半导体器件通常

太阳电池、组件及光伏方阵

! 中国科学院马胜红陆虎俞

由两种分别称为 # 型半导体和 2 型半导体的材料结合而成。当光照射到 #12 结上时,产生电子 1 空穴对,半导体内部结附在近生成的载流子,受内建电场的吸引到达空间电荷区。电子流入 2 区,空穴流入 # 区,结果使 2 区储存了过剩的电子,区有 # 过剩的空穴, #12 结附近形成与势垒方向相反的光生电场。在光生电场除了部分抵消势垒电场的作用外,还使 # 区带正电, 2 区带负电, 2 区和 # 区之间的薄层产生电动势,在这就是“光生伏打效应”此时,。如果将外电路短路,则外电路中就有与入射光能量成正比的光电流流过,这个电流称作短路电流。另一方面,若将 #12 结两端开路,则由于电子和空穴分别流人 2 区和 # 区,使 2 区的费米能级比 # 区的费米能级高,在这两个费米能级之并称为开路电压。间就产生了电位差 3。可以测得这个值,出,再通过灯泡返回到蓄电池。由蓄电池流出的电子所获得的在照明灯里消耗掉。 /43 势能,太阳电池组件是一组用金属线串联或串 5 并联起来的太阳电池,目的是产生所希望的电压和电流。太阳电池像小的蓄电池,当用金属线串联时,电流值恒定,电压累加。每个太阳电池电压约 607 伏,个电池串联的光伏组件工作电压 /> 伏,标称 <= 组件的输出电流与每个单独的电池电流相同。电压 /4 伏,依照上述电路的构成原理,将蓄电池替换成光伏组件后,在阳光的照射下灯泡也将发光,从而构成一个最简单的光伏电路。 404

串联和并联光伏电路太阳电池组件同电源一样,也采用电压值和电流值标定。

在充足的阳光下 769 组件标称电压是 /43,电流大约 <:。光伏组件可以组合到一起,根据需要可得到不同的电压和电流。同蓄电池一样,将光伏组件串联时电压将增加,电流值不变。同样的两个 /43、光伏组件串联接线后得到 483、系统。为 <: <: 增加系统的电流值,光伏组件必须并联接线,同样的两个 /43、

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太阳电池原理太阳电池是一种具有光伏打效应的半导体器件(简称“光

伏器件”,)它直接将太阳光转换成直流电,是光伏发电的最基本单元。太阳电池由两层半导体材料组成,其厚度大约为 / 5 /66 英寸,形成两个区域:一个正荷电区,一个负荷电区。负区位于电池的上层,在这一层强迫渗透磷并与硅粘在一起。正区置于电池表层的下面,正负界面区域称为 #12 结。制造电池时 #12 结被赋予了恒定的特性。当阳光投射到太阳电池内保持松散状态的电子时,这些靠近 #12 结的电子朝向电池的表层流动。金属线将光伏组件里每个电池的前面与下一个电池的背面相连,这样使电子通过许多

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