太阳能电池基本参数的影响因素分析1短路电流Isc2开路电压Voc3

太阳能电池基本参数的影响因素分析

1.短路电流Isc

2.开路电压Voc

3.最大工作电压Vm

4.最大工作电流Im

5.填充系数FF

6.转换效率η

7.串联电阻Rs

8.并联电阻Rsh

第一、一个理想的光伏电池，因串联的Rs 很小、并联电阻的Rsh 很大，所以进行理想电路计算时，他们都可忽略不计。所以负载电流满足式(1)，

I = I L -I D =I L -Is[exp(qV/kT)-1] （1）短路电流Isc=I L

I L ——光生电流；I D ——暗电流； I S —— 反响饱和电流；

Rs ——串联电阻;Rsh ——并联电阻 所以根据上式，就会得到右图。

R L

L S

I kT

V ln(1)q I I -=+(1)L oc

S

I kT

V

In q I

=+

第二、但在实际过程中，就要将串联电阻和并联电阻考虑进去，Isc 的方程如下：

当负载被短路时，V=0，并且此时流经二极管的暗电流I D 非常小，可以忽略，上式可变为：

第三、由此可知，短路电流总小于光生电流I L 且Isc 的大小也与Rs

和Rsh 有关。

1.短路电流Isc

当V=0时，Isc=I L 。I L 为光生电流，正比于光伏电池的面积和入射光的辐照度。1cm2光伏电池的I L 值均为16~30mA 。环境温度的升高，I L 值也会略有上升，一般来讲温度每升高1℃，I L 值上升78μA

2.开路电压Voc

开路时，当I=0时，V oc=kT/qln(I L /I S +1) 太阳能电池的光伏电压与入射光辐照度的对数成正比，与环境温度成反比，与电池面积的大小无关。温度每上升1 ℃，UOC 值约下降2~3mV 。该值一般用高内阻的直流毫伏计测量。 同时也与暗电流有关。而对太阳能电池而言，暗电流不仅仅包括反向饱和电流，还包括薄层漏电流和体漏电流。（由于杂质或缺陷引起的载流子的复合而产生的微小电流） 漏电流：太阳能电池片可以分3层，即薄层（即N 区），耗尽层（即PN 结），体区（即P 区），对电池片而言，始终是有一些有害的杂质和缺陷的，有些是材料本身就有的，也有的是工艺中形成的，这些有害的杂质和缺陷可以起到复合中心的作用，可以虏获空穴和电子，使它们复合，复合的过程始终伴随着载流子的定向移动，必然会有微小的电流产生，这些电流对测试所得的暗电流的值是有贡献的，由薄层贡献的部分称之为薄层漏电流，由体区贡献的部分称之为体漏电流。

3.填充系数FF

FF 是一个重要参数，反映太阳能电池的质量。太阳电池的串联电阻越小，并联电阻越大，填充系数越大。反映到太阳电池的电流-电压特性曲线上是曲线接近正方形，此时太阳电池可以实现很高的转换效率

()sh 1S q V IR S

kT SC

L

D

P

L

S

V IR I I I I I I e R +??+=--=---

?

???

[]

1/S L SC L SC SC S sh sh R I I I I I R R R =-?=+m m oc sc

V I FF V I =

m I m m sc oc

in in in

P V FFI V P P P η===

4.转换效率η

根据上式可得： 填充系数越大，即转换效率越大。 因此，影响η 的主要因素为串联电阻和并联电阻综上所述，影响V oc 、Isc 、Vm 、Im 、FF 和 η的主要因素就是串联电阻和并联电阻。

m I m m sc oc

in in in

P V FFI V P P P η===

二、串联电阻Rs和并联电阻Rsh

1.串联电阻Rs 一般小于1Ω，主要包括金属电极与半导体材料的接触电阻、

半导体材料的体电阻和电极电阻三部分。

2.并联电阻Rsh一般为几千欧姆，主要是电池边缘漏电、电池表面污浊或耗尽

区内的复合电流引起的，这几种电流构成了漏电流。而且并联电阻越大，漏电流也就越小。

3.前段工艺对Rs和Rsh的影响

3.1CVD

P层：

P层如果太厚，造成了P层对光的吸收增加，从而减少了i层对光的吸收，而且由于空穴的扩散速率较低，使得空穴的寿命降低；但是P层太薄，在界面层产生的电子-空穴对还没有扩散出去就会由于复合而消失，不利于载流子的收集，增加能量损失。

Buffer层：

当缓冲层厚度较薄时，晶格失配问题得到初步改善，从而减少了载流子在界面的复合，因而随着沉积时间的增加，电池的开路电压增加，填充因子也得到

较大的改善，电池效率增加。但是，随着沉积时间继续增长，由于没有掺硼，掺碳的缓冲层电阻升高，较厚的缓冲层虽然解决了晶格失配的问题，但是高阻层成为主要矛盾，所以随着掺碳缓冲层厚度的继续增加，填充因子下降，电池性能变差。

在其他条件不变的情况下，沉积

时间越长，膜的厚度越大。

i层：

该层是产生光生载流子的主要区域，膜厚越薄，复合中心较少，则并联电阻越小，同时空间电荷区变窄，使得光生电流减小，效率降低；膜厚增加，虽然增加对光的吸收，但缺陷越多，复合中心也就越多，大大降低了载流子的寿命，从而使得电池效率降低，同时使得光致衰减更加严重。

N层：

膜层太薄，在界面层产生的电子-空穴对还没有扩散出去就会由于复合而消失，增加能量损失；膜层过厚，虽然内建电场增加，但是方块电阻增加，即增加了Rs，同时，在总膜厚不变的情况下，增加了N层厚度，i层的厚度也就相对减少，不利于光生载流子的产生，使得电池效率降低。

3.2.PVD

主要考量的是薄层电阻，即方块电阻，它是太阳能电池串联电阻的一个组成部分。它的大小主要跟膜厚成反比，但是膜厚不能无限地增大，还要考虑其他因素的影响。

ZnO

为了减少接触电阻，背电极与n层之间必须形成良好的欧姆接触，尽量减少对载流子的阻挡作用，这就要求ZnO的电阻要尽可能地小。根据方块电阻的定义，增加膜厚，可以降低电阻，但是ZnO薄膜是太厚会影响到透过率，因此在特定的膜厚条件下，会有电阻和透过率的最佳值。

从该图可以看出，在衬底温度达到某个

值时，电阻值最小，透过率也较大。

同时，在n层和金属Ag之间加入ZnO

，会阻止Ag向n层扩散，阻止Ag的

漏电，增加电池的并联电阻，从而增

加电池效率。

Ag

根据实际分析，发现ZnO、Ag和Ti是并

联在一起的，所以他们的电阻由最小的电

阻决定，而Ag的电阻最小，降低方块电

阻的关键就是降低Ag的电阻。根据上述

分析，降低电阻，就要增加膜厚。可是增

加膜厚就会增加成本，并且当膜厚增大到

一定值后，它的电阻就不会降低的很多，

这一点由Ag材料本身的性能决定。

https://www.wendangku.net/doc/cb20342.html,ser

线宽：划线宽度越宽，死区增大，导致电池的有效面积越小，使得Ioc减少；划线宽度越窄，电阻增大，同时线条的完整性就受到影响，对设备的要求也极高。划线深度

●P1：如果太浅，就代表有TCO残留在glass 上，电流就会直接从TCO

薄膜流过，将电池短路，这样就将少了串联电池的个数，从而减少电池效率；如果太深，理论上无影响。

P2:如果太深，切到TCO薄膜，使得TCO薄膜变薄，从而增大了导电极的电阻，也就增加了Rs，Isc也随之减少；如果切得较浅，即没有将a-Si 切断，仍有a-Si残留在TCO膜层上，就会增加TCO与金属层的接触阻抗，也就是增加了Rs。

P3:如果切到TCO薄膜，增加了Rs；如果切到玻璃，就减少了串联电池的个数，从而减少了电池的效率；如果没有将a-Si切割完全，增加漏电流，减少了并联电阻，短路电流减少。

P4：如果切割不完全，则增加漏电流，减少并联电阻，导致Ioc减少，效率降低；如果切割深度过深，导致玻璃漏在表面，应该对效率无影响。

电力系统分析之短路电流计算讲课稿

电力系统分析之短路电流计算 电力系统是由生产、输送、分配、及使用电能的发电机、变压器、电力线路和用户组成一个整体，它除了有一次设备外还应有用于保护一次设备安全可靠运行的二次设备。对电力系统进行分析应包括正常运行时的运行参数和出现故障时的故障参数进行分析计算。短路 是电力系统出现最多的故障，短路电流的计算方法有很多，而其中以“应用运算曲线”计算短路电流最方便实用。应用该方法的步骤如下： 1、 计算系统中各元件电抗标幺值； 1）、基准值，基准容量（如取基准容量Sj=100MV A ），基准电压Uj 一般为各级电压的平均电压。 2）系统中各元件电抗标幺值计算公式如下： 发电机 ? Cos P S X X e j d d /100%' '"* ? = 式中" *d X 为发电机次暂态电抗百分值 变压器 e j d b S S U X ?=100%* 式中U d %为变压器短路电压的百分值 线路 20*e j j U S L X X ? = 式中X 0为每仅是电抗的平均值（架空线为0.4欧/公里） 电抗器 2*3100%j j e e k k U S I U X X ??= 式中X k %为电抗器的短路电抗百分值 系统阻抗标幺值 Zh j x S S X = * S Zh 断路器的遮断容量 2、 根据系统图作出等值电路图, 将各元件编号并将相应元件电抗标幺值标于元件编号 下方； 3、 对网络化简,以得到各电源对短路点的转移电抗,其基本公式有: 串联 X 1 X 2X 3 X 3 =X 1+X 2 并联 X 1 X 2 X 3 2 12 1213//X X X X X X X +?= =

影响直流过负荷能力的因素分析

影响直流过负荷能力的因素分析 发表时间：2016-12-13T14:05:24.097Z 来源：《电力设备》2016年第19期作者：胡学深朱凤来代书龙周旭[导读] 在交、直流系统故障或者受端负荷中心负荷短缺时，直流系统的快速响应和过负荷能力有利于提高系统的稳定性和满足系统的负荷调配。 （中国南方电网超高压输电公司曲靖局云南曲靖 655000）摘要：在交、直流系统故障或者受端负荷中心负荷短缺时，直流系统的快速响应和过负荷能力有利于提高系统的稳定性和满足系统的负荷调配。过负荷限制根据在当前环境温度条件下，考虑备用冷却设备是否可用，计算得到换流站的过负荷能力对功率、电流控制输出的电流指令进行限幅。使得一次回路在各种工况下的全部过负荷能力都被充分利用，而不会因为设备过应力而导致直流停运。 关键词：直流；过负荷；停运 近年来，随着多个直流输电工程的相继投产，南方电网主干网络己经形成了8交8直的规模，直流输电在南方电网的作用日趋明显。直流在南方电网西电东送事业中具有着显著的作用，直流输电具有一定的短时和持续过负荷能力，当发生并联交流线路短路跳闸或某一极直流系统故障导致闭锁等故障或扰动时，可以通过控制功能中的PSS(Power Swing Stabilization）、PSD(Power Swing Damping）、FLC(Frequency Limit Control）等附加功能，瞬时提高健全直流极的输送功率，在直流输电系统过负荷能力范围内，把故障交、直流线路输送的部分或全部功率转移到并联的正常运行的直流输电系统，从而减轻功率转移和功率失衡对交流系统的冲击，提高系统运行的稳定性。另外，在负荷高峰期，受端负荷紧张时，可以采用过负荷运行方式，提高直流输送功率，缓解受端负荷压力。正常情况下直流以额定功率运行，在以下情况下，直流可能进入过负荷运行方式：（1）当单极或多极故障时，正常运行极过负荷运行，最大限度减小或者避免单极直流闭锁下的功率损失；（2）系统方式安排过负荷运行；（3）当其他直流故障或系统冲击后，FLC动作提升直流功率，使直流过负荷运行。过负荷限制包括环境温度、有无冗余冷却系统（换流变冷却器组、阀冷，通过温度判断冷却系统冗余度）、短时过负荷限幅所引起的限幅。在不额外增加换流站设备投资的前提下，直流系统在最高环温、投入备用冷却设备或环境温度较低时固有的过负荷能力。 1 影响直流过负荷能力的因素分析 PCP:MAINCPU:OLL:OLLLIM 从上图可以看出：影响ICONT的因素有冗余冷却系统可用情况（包括阀冷冗余和换流变冷却系统冗余）、环境温度、阀厅温度和功率方向。 （2）STOL_LIM

电力系统三相短路电流的计算

能源学院 课程设计 课程名称：电力系统分析 设计题目：电力系统三相短路电流的计算 学院：电力学院 专业：电气工程及其自动化____________ 班级：1203班________________________ 姓名：将________________________ 学号：1310240006__________________

目录 摘要 (1) 课题 (2) 第一章.短路的概述 (2) 1.1发生短路的原因 (2) 1.2发生短路的类型 (2) 1.3短路计算的目的 (3) 1.4短路的后果 (3) 第二章.给定电力系统进行三相短路电流的计算 (4) 2.1收集已知电力系统的原始参数 (4) 2.2制定等值网络及参数计算 (4) 2.2.1标幺值的概念 (4) 2.2.2计算各元件的电抗标幺值 (5) 2.2.3系统的等值网络图 (5) 第三章.故障点短路电流计算 (6) 第四章.电力系统不对称短路电流计算 (9) 4.1对称分量法 (9) 4.2各序网络的定制 (10) 4.2.1同步发电机的各序电抗 (10) 4.2.2变压器的各序电抗 (10) 4.3不对称短路的分析 (12) 4.3.1不对称短路三种情况的分析 (12) 4.3.2正序等效定则 (14) 心得体会 (15) 参考文献 (16)

电力系统分析是电气工程、电力工程的专业核心课程，通过学习电力系统分析，学生可以了解电力系统的构成，电力系统的计算分析及方法、电力系统常见的故障及其处理方法、电力系统稳定性的判断，为从事电力系统打下必要的基础。 电力系统短路电流的计算是重中之重，电力系统三相短路电流计算主要是短路电流周期（基频）分理的计算，在给定电源电势时，实际上就是稳态交流电路的求解。采用近似计算法，对系统元件模型和标幺参数计算作简化处理，将电路转化为不含变压器的等值电路，这样，就把不同电压等级系统简化为直流系统来求解。 在电力系统中，短路是最常见而且对电力系统运行产生最严重故障的后果之一。

影响短路电流因素分析

短路电流的计算及影响计算结果的因素 经典的短路电流计算方法为：取变比为1.0，不考虑线路充电电容和并联补偿，不考虑负荷电流和负荷的影响，节点电压取1.0，发电机空载。短路电流计算的标准主要有IEC标准和ANSI标准，我国采用的是IEC标准。 国标规定了短路电流的计算方法、计算条件。国标推荐的三相短路电流计算方法是等值电压源法，其计算条件为：(1)不考虑非旋转负载的运行数据和发电机励磁方式；(2)忽略线路电容和非旋转负载的并联导纳：(3)具有分接开关的变压器，其开关位置均视为在主分接位置；(4)不计弧电阻：(5)35kV及以上系统的最大短路电流计算时，等值电压源取标称电压的1.1，但不超过设备的最高运行电压。 采用IEC标准进行短路电流计算时，允许用户任意设定短路电流计算的初值条件。可设定的选项包括：(1)变比选择：1.0或正常变比；(2)考虑充电电容与否；(3)计及并联补偿与否；(4)节点电压值；(5)发电机功率因素。 变压器变比增大时，从本母线看出去的变压器变比增加了，变压器支路的等值阻抗将增加，短路电流将减小：反之，变压器支路的等值阻抗将减小，短路电流将增加。变比的大幅变化对短路电流的影响相对较小；除基于潮流的短路电流计算外，短路电流计算一般均不考虑线路充电电容、线路高抗、低压并联电容器、电抗器等设备的影响。考虑并联补偿时，短路电流的变化相对较小，而且，考虑并联补偿后，短路电流的变化有升有降，其中，若是容性补偿占主导影响，短路电流增加，反之，则下降；考虑充电电容时，短路电流的变化幅度较大；若同时考虑充电电容和并联补偿，其影响是两者的叠加；在短路电流计算中，除基于潮流的短路电流计算外，发电机一般设为空载，所以，发电机的空载电势与其端电压相同。若发电机处于负载状态，其空载电势将大于发电机端电压，且在有功功率相同的情况下，功率因素越低，负载率越高，电流越大，空载电势越大，故障前短路点的母线电压也越高，所

电路分析试题及答案(第三章)知识分享

电路分析试题及答案 (第三章)

相量图形： 1、下图中，R 1=6Ω，L=0.3H ，R 2=6.25Ω，C=0.012F,u (t)=)10cos(210t ,求稳态电流i 1、i 2和i 3，并画出电路的相量图。 解：V U 0010∠=& R 2和C 的并联阻抗Z 1= R 2//（1/j ωC ）=(4-j3)Ω， 输入阻抗 Z = R 1+j ωL +Z 1 =10Ω， 则：A Z U I 0010110010∠=∠==&& A R Z I I 0211287.368.0-∠==&& A U C j I 02 313.536.0∠==&&ω 所以： A t i )10cos(21= A t i )87.3610cos(28.02ο-= A t i )13.5310cos(26.02ο+= 相量图见上右图 I 2 1 3

2、下图所示电路，A 、B 间的阻抗模值Z 为5k Ω，电源角频率ω =1000rad/s ，为使1U &超前2 U &300，求R 和C 的值。 解：从AB 端看进去的阻抗为C j R Z ω1 + =， 其模值为：Ω=+=k C R Z 5)1( 2 2ω （1） 而2U &/1 U &=)arctan() (112 CR CR ωω-∠+ 由于1U &超前2 U &300，所以ωCR =tan300=3 1 （2） 联列（1）、（2）两式得R =2.5k Ω，C =0.231μF 3、测量阻抗Z 的电路如下图所示。已知R=20Ω，R 2=6.5Ω，在工频(f =50Hz)下，当调节触点c 使R ac =5Ω时，电压表的读数最小，其值为30V ，此时电源电压为100V 。试求Z 及其组成的元件的参数值。 (注意：调节触点c ，只能改变cd U &的实部，电压表读数最小，也就是使实部为零，cd U &为纯虚数，即cd U &=±j30V) 解：U Z R R U R R U ac cd &&&++-=22 调节触点c ，只能改变cd U &的实部，其值最小，也就是使实部为零，cd U &为纯虚数，即cd U &=±j30V ， 因此上式可表示为：

《电力系统分析》朱一纶课后习题解

电力系统分析xx课后习题选择填空解答第一章 1）电力系统的综合用电负荷加上网络中的功率损耗称为（D） A、厂用电负荷 B、发电负荷 C、工业负荷 D、供电负荷 2）电力网某条线路的额定电压为Un=110kV，则这个电压表示的是（C）A、相电压B、1 相电压C、线电压D、3线电压 3)以下（A）不是常用的中性点接地方式。 A、中性点通过电容接地 B、中性点不接地 C、中性点直接接地 D、中性点经消弧线圈接地 4）我国电力系统的额定频率为（C） A、30Hz B、40Hz C、50Hz D、60Hz 5）目前,我国电力系统中占最大比例的发电厂为（B） A、水力发电厂 B、火力发电厂 C、核电站 D、风力发电厂 6）以下（D）不是电力系统运行的基本要求。 A、提高电力系统运行的经济性 B、安全可靠的持续供电 C、保证电能质量 D、电力网各节点电压相等 7）一下说法不正确的是（B） A、火力发电需要消耗煤、石油 B、水力发电成本比较大 C、核电站的建造成本比较高D太阳能发电是理想能源 8）当传输的功率（单位时间传输的能量）一定时，（A）

A、输电的压越高，则传输的电流越小 B、输电的电压越高，线路上的损耗越大 C、输电的电压越高，则传输的电流越大 D、线路损耗与输电电压无关9）对（A）负荷停电会给国民经济带来重大损失或造成人身事故。 A、一级负荷 B、二级负荷 C、三级负荷 D、以上都不是 10）一般用电设备满足（C） A、当端电压减小时，吸收的无功功率增加 B、当电源的频率增加时，吸收的无功功率增加 C、当端电压增加时，吸收的有功功率增加 D、当端电压增加时，吸收的有功功率减少 填空题在后面 第二章 1）电力系统采用有名制计算时，三相对称系统中电压、电流、功率的关系表达 式为（A）A．S=UI B．S=3UI C．S=UIcos? D．S=UIsin? 2）下列参数中与电抗单位相同的是（B）A、电导B、电阻C、电纳D、导纳3）三绕组变压器的分接头，一般装在（B）A、高压绕组好低压绕组B、高压绕组和中压绕组C、中亚绕组和低压绕组D、三个绕组组装4）双绕组变压器，Γ型等效电路中的导纳为（A ） A．GT-jBT B．-GT-jBT C．GT+jBT D．-GT+jBT 5）电力系统分析常用的五个量的基准值可以先任意选取两个，其余三个量可以 由其求出，一般选取的这两个基准值是（D ）

电路_第四章练习

一、选择题 1. 图示二端网络的等效电阻R ab 为（ ）。 A 、5Ω B 、4Ω C 、6Ω D 、8Ω 2. 图示单口网络的短路电流sc i 等于（ ）。 A 、1A B 、1.5A C 、3A D 、-1A 3. 图示单口网络的开路电压oc u 等于（ ）。 A 、3V B 、4V C 、5V D 、9V 4. 图示单口网络的等效电阻等于（ ）。 A 、2Ω B 、4Ω C 、6Ω D 、-2Ω 6 V 3 V 6 V ?

5. 理想电压源和理想电流源间（ ）。 A 、有等效变换关系 B 、没有等效变换关系 C 、有条件下的等效关系 6. 图示电路中a 、b 端的等效电阻R ab 在开关K 打开与闭合时分别为（ ）。 A 、10?，10? B 、10?，8? C 、10??，?16? D 、8??，10? 7. 图示电路中A 、B 两点间的等效电阻与电路中的R L 相等，则R L 为（ ）。 A 、40 ? B 、30 ? C 、20 ? 二、填空题 1. 具有两个引出端钮的电路称为 网络，其内部含有电源称为 网 络，内部不包含电源的称为 网络。 2. “等效”是指对 以外的电路作用效果相同。戴维南等效电路是指一个电阻和 一个电压源的串联组合，其中电阻等于原有源二端网络 后的 电阻，电压源等于原有源二端网络的 电压。 3. 在进行戴维南定理化简电路的过程中，如果出现受控源，应注意除源后的二端网络等效 化简的过程中，受控电压源应 处理；受控电流源应 处理。在对有源二端网络求解开路电压的过程中，受控源处理应与 分析方法相同。 4. 直流电桥的平衡条件是 相等；负载获得最大功率的条件是 等 4? 4? 16 ??? a b ? 4 a b

太阳能电池基本参数的影响因素分析.(优选)

太阳能电池基本参数的影响因素分析 1.短路电流Isc 2.开路电压Voc 3.最大工作电压Vm 4.最大工作电流Im 5.填充系数FF 6.转换效率η 7.串联电阻Rs 8.并联电阻Rsh 第一、一个理想的光伏电池，因串联的Rs 很小、并联电阻的Rsh 很大，所以进行理想电路计算时，他们都可忽略不计。所以负载电流满足式(1)， I = I L -I D =I L -Is[exp(qV/kT)-1] （1）短路电流Isc=I L I L ——光生电流；I D ——暗电流； I S —— 反响饱和电流； Rs ——串联电阻;Rsh ——并联电阻 所以根据上式，就会得到右图。 R L L S I kT V ln(1)q I I -= +(1)L oc S I kT V In q I =+

第二、但在实际过程中，就要将串联电阻和并联电阻考虑进去，Isc 的方程如下： 当负载被短路时，V=0，并且此时流经二极管的暗电流I D 非常小，可以忽略，上式可变为： 第三、由此可知，短路电流总小于光生电流I L 且Isc 的大小也与Rs 和Rsh 有关。 1.短路电流Isc 当V=0时，Isc=I L 。I L 为光生电流，正比于光伏电池的面积和入射光的辐照度。1cm2光伏电池的I L 值均为16~30mA 。环境温度的升高，I L 值也会略有上升，一般来讲温度每升高1℃，I L 值上升78μA 2.开路电压Voc 开路时，当I=0时，V oc=kT/qln(I L /I S +1) 太阳能电池的光伏电压与入射光辐照度的对数成正比，与环境温度成反比，与电池面积的大小无关。温度每上升1 ℃，UOC 值约下降2~3mV 。该值一般用高内阻的直流毫伏计测量。 同时也与暗电流有关。而对太阳能电池而言，暗电流不仅仅包括反向饱和电流，还包括薄层漏电流和体漏电流。（由于杂质或缺陷引起的载流子的复合而产生的微小电流） 漏电流：太阳能电池片可以分3层，即薄层（即N 区），耗尽层（即PN 结），体区（即P 区），对电池片而言，始终是有一些有害的杂质和缺陷的，有些是材料本身就有的，也有的是工艺中形成的，这些有害的杂质和缺陷可以起到复合中心的作用，可以虏获空穴和电子，使它们复合，复合的过程始终伴随着载流子的定向移动，必然会有微小的电流产生，这些电流对测试所得的暗电流的值是有贡献的，由薄层贡献的部分称之为薄层漏电流，由体区贡献的部分称之为体漏电流。 3.填充系数FF FF 是一个重要参数，反映太阳能电池的质量。太阳电池的串联电阻越小，并联电阻越大，填充系数越大。反映到太阳电池的电流-电压特性曲线上是曲线接近正方形，此时太阳电池可以实现很高的转换效率 ()sh 1S q V IR S kT SC L D P L S V IR I I I I I I e R +??+=--=--- ????[] 1/S L SC L SC SC S sh sh R I I I I I R R R =-?=+m m oc sc V I FF V I = m I m m sc oc in in in P V FFI V P P P η===

电工实验思考题答案

实验四 1.叠加原理中Us1，Us2分别单独作用，在实验中应如何操作?可否将要去掉的电源（Us1或Us2）直接短接？ 答：在叠加原理中，当某个电源单独作用时，另一个不作用的电压源处理为短路，做实验时，也就是不接这个电压源，而在电压源的位置上用导线短接就可以了。不能直接将不作用的电源短接，因为实际电源有一定的内阻，如这样做，电源内阻会分去一部分电压，从而造成实验数据不准确，导致实验误差。 2．实验电路中，若有一个电阻元件改为二极管，试问叠加性与齐次性还成立吗？为什么？答：成立。当电流沿着二极管的正向流过二极管时，叠加原理的叠加性与齐次性都成立，但当反向流过二极管时，会由于二级管的单向导电性而使得无法验证叠加原理的正确性，但这只是由于二极管的性质造成的。 实验六 表2-20 开路电压、短路电流实验数据 表6-2

表2-21 有源二端网络外特性实验数据 1.如何测量有源二端网络的开路电压和短路电流，在什么情况下不能直接测量开路电压和短路电流？ 答：（1）开路电压可以直接用V 表直接量出来；然后接一个负载电阻，再量端口电压， 该电压除以该电阻得电流，用该电流去除两次电压测量的差值，得等效内阻，于是，开路电压除以等效内阻得短路电流。（2）当内阻过小时，不能直接测量短路电流；当内阻过大时，不能直接测量开路电压。 2. 说明测有源二端网络开路电压及等效内阻的几种方法。 答：（1）开路电压、短路电流法；（2）半电压法；（3）伏安法；（4）零示法。 实验十一 1.用示波器观察RC 一阶电路零输入响应和零状态响应时，为什么激励必须是方波信号？ 答：考察RC 电路要求加载恒定电压，当然只能用方波了。 4. 何谓积分电路和微分电路，他们必须具备什么条件？它们在方波激励下，其输出信号波形的变化规律如何？ 答：积分电路：输出电压与输入电压的时间积分成正比的电路；应具备的条件： ?≈ dt RC u u S C 1。微分电路：输出电压与输入电压的变化率成正比的电路；应具备的条件：dt d RC u u S R ≈。在方波序列脉冲的激励下，积分电路的输出信号波形在一定条 件下成为三角波；而微分电路的输出信号波形为尖脉冲波。 实验十八

高压测试仪跳闸电流和短路电流的测量

高压测试仪跳闸电流和短路电流的测量 摘 要 跳闸电流和短路电流是高电压测试仪的两个重要性能指标，在实验室认可评审阶段，根据相关测试标准的规定经常需要被验证。然而，由于过载保护的存在，很难用直接测量的方法来验证短路电流。这篇文章介绍了一种间接测量短路电流的方法。 关键词：高电压测试仪；跳闸电流；短路电流；验证 1.简介 根据2001年的IEC60335-1标准第13.3条，用于试验的高压电源在输出电压调整到相应的试验电压之后，必须能够在输出端子之间提供一个短路电流S I 。电路的过载保护装置对低于跳闸电流r I 的电流均不动作。不同高压电源的S I 和r I 值如表1所示。 表1 高压电源的特性 在实验室认可评审活动中，经常要求实验室提供用于测试的高压电源能够输出200mA 短路电流的证明性文件。许多实验者对此感到困惑，因为当电流达到跳闸电流时，高压测试仪的过载保护装置会动作，所以很难直接测量短路电流。 2.理论分析 2.1常用耐压测试仪的典型结构 图1给出了一个常用高压测试仪的方框图,型号为TOS5050 （ 日本KIKUSI 公司制造）。 —————————— 作者：Xu Zhezhun Wang Keqin 出处：

它由六部分组成：继电器，电压调整器，高压变压器，输出端，检流器和控制电路。 图1 TOS5050方框图 2.2高压电源的等效模型 电压调整器输出电压经过高压变压器升压后输出高压试验电源。高压变压器的等效电路如图2所示，其中L 和H 分别是低压端和高压端，H V '、H I '是折合到低压端的高压端输出电压和电流。由等效电路可以得到，高压电源的输出功率为： H H H H out I V I V P ?='?'= （1） 其中，H V 、H I 是高压端的实际输出电压和电流。 在高压端短路的情况下，输出电流如下： 221H )1(Z Z Z Z V I m L ' +' +?=' （2） 其中，L V 是高压变压器低压端的输入电压，即电压调整器的输出电压。1Z 是高压变压器一 次绕组的泄漏阻抗，而2 Z '是高压变压器折合到一次绕组侧的二次绕组的泄漏阻抗，m Z 是高压变压器的磁场励磁阻抗，且有： m m m jX r Z jX r Z Z k Z jX r Z +=+=?='+=22222 2111 （3） k 是高压变压器的比例系数，典型值是251和501 。因为变压器的泄漏阻抗远远小于磁场的励磁阻抗，即m Z Z ??2，因此： m Z Z k Z ???='222 短路电流的计算公式可以简化为：

电力系统分析-试题第二套

第二套 一、判断题 1、分析电力系统并列运行稳定性时，不必考虑负序电流分量的影响。（） 2、任何不对称短路情况下，短路电流中都包含有零序分量。（） 3、发电机中性点经小电阻接地可以提高和改善电力系统两相短路和三相短路时并列运行的暂态稳定性。（） 4、无限大电源供电情况下突然发生三相短路时，短路电流中的周期分量不衰减, 非周期分量也不衰减。（） 5、中性点直接接地系统中，发生儿率最多且危害最大的是单相接地短路。（） 6、三相短路达到稳定状态时，短路电流中的非周期分量已衰减到零，不对称短 路达到稳定状态时，短路电流中的负序和零序分量也将衰减到零。（） 7、短路电流在最恶劣短路情况下的最大瞬时值称为短路冲击电流。（） 8、在不计发电机定子绕组电阻的情况下，机端短路时稳态短路电流为纯有功性质。（） 9、三相系统中的基频交流分量变换到系统中仍为基频交流分量。（） 10、不对称短路时，短路点负序电压最高，发电机机端正序电压最高。（） 二、选择题 1、短路电流最大有效值出现在（）。 A短路发生后约半个周期时B、短路发生瞬间；C、短路发生后约1/4周期时。 2、利用对称分量法分析计算电力系统不对称故障时，应选（）相作为分析计算的基本相。 A、故障相； B、特殊相； C、A相。 3、关于不对称短路时短路电流中的各种电流分量，下述说法中正确的是 （）。 A、短路电流中除正序分量外，其它分量都将逐渐衰减到零； B、短路电流中除非周期分量将逐渐衰减到零外，其它电流分量都不会衰减： C、短路电流中除非周期分量将逐渐衰减到零外，其它电流分量都将从短路瞬间的起始值衰减 到其稳态值。 4、不管电力系统发生什么类型的不对称短路，短路电流中一定存在（）。

电路分析实验思考题汇总(修改)

电路分析实验思考题汇总 2014/11 基尔霍夫定律 1、图1－1的电路中，C、D两结点的电流方程是否相同？为什么？ 相同，与C、D两个结点相关的电流都是I1、I2、I3，C点：I1+I2+I3=0，D点：—（I1+I2+I3）=0，去掉负号后完全相同。 2、在图1－1的电路中可以列几个电压方程？它们与绕行方向有无关系？ 3个，与绕行方向无关 3、实验中，若用指针式万用表直流毫安档测量各支路电流，什么情况下可能出现毫安表指针反偏，应如何处理，在记录数据时应注意什么？若用数字万用表进行测量时，则会有什么显示呢？ 当电压电流的实际方向与参考方向相反时，指针表反偏；将测量表笔对调；记录时注 意数据要加负号。 数字表出现负号 4、如何根据实验数据验证基尔霍夫电流定律（KCL）与电压定律（KCL）的正确性？KCL：C点：I1+I2+I3=（代入数字），结果等于或近似于零。（要公列式，代数字）。KVL：选定绕行方向，自行验证。 线性电路叠加性和齐次性 1、叠加原理中U S1, U S2分别单独作用，在实验箱中应如何操作？可否将要去掉的电压 或U S2 源处（U 直接短路会损坏电源。应首先将其连线拆去，原接电压源处短路连接。 2、上述实验电路中，若有一个电阻元件改为二极管，试问叠加性与齐次性还成立吗？为什么？ 叠加性与齐次性只适用于线性电路，二极管为非线性元件 3、根据表2－1实验数据一，通过求各支路电流和各电阻元件两端电压，验证线性电路的叠加性与齐次性。 列公式代数字计算来验证 4、各电阻元件所消耗的功率能否用叠加原理计算得出？试用上述实验数据计算、说明。 不能够。功率P=I2R=U2/R，为二次函数，非线性函数 5、根据实验数据，说明叠加性与齐次性是否适用于非线性电路。 列公式代数字验证。 电源等效变换 1、理想电压源的输出端为什么不允许短路？理想电流源的输出端为什么不允许开路？ 理想电压源内阻为0，短路则电流为无穷大；理想电流源（即恒流源）内阻无穷大， 开路则端电压无穷大，都会损坏设备。 实验用的电压源为稳压电源，短路电流过大会损坏。实验用电流源其内部电压值是有限的，开路端电压不会升得太高，不会损坏。 2、说明电压源和实验用的电压源为稳压电源电流源的特性，其输出是否在任何负载下保持恒值？ 理想电压源和理想电流源可以在任何负载下输出保持恒值，但理想电压源输出不得短路，理想电流源输出不得开路。 实验用的电压源和电流源，其负载在一定范围内，输出保持恒值。

电力系统分析短路电流的计算

1课程设计的题目及目的 1.1课程设计选题 如图所示发电机G ，变压器T1、T2以及线路L 电抗参数都以统一基准的标幺值给出，系统C 的电抗值是未知的，但已知其正序电抗等于负序电抗。在K 点发 生a 相直接接地短路故障，测得K 点短路后三相电压分别为0=a U ， 1201-∠=b U ， 1201∠=c U 。试求： （1）系统C 的正序电抗； （2）K 点发生bc 两相接地短路时故障点电流； （3）K 点发生bc 两相接地短路时发电机G 和系统C 分别提供的故障电流（假设故障前线路电流中没有电流）。 系统C 发电机G 15.01=T X 15 .00=T X 25 .02=T X 25.02==''X X d 图1-1 1.2课程设计的目的 1. 巩固电力系统的基础知识； 2. 练习查阅手册、资料的能力； 3．熟悉电力系统短路电流的计算方法和有关电力系统的常用软件； 2短路电流计算的基本概念和方法 2.1基本概念的介绍 1.在电力系统中，可能发生的短路有：三相短路、两相短路、两相短路接地和单相短路。三相短路也称为对称短路，系统各相与正常运行时一样仍处于对称状态。其他类型的短路都属于不对称短路。 2.正序网络:通过计算对称电路时所用的等值网络。除中性点接地阻抗、空载线路（不计导纳）以及空载变压器（不计励磁电流）外，电力系统各元件均应包括在正序网络中，并且用相应的正序参数和等值电路表示。 3.负序网络：与正序电流的相同，但所有电源的负序电势为零。因此，把正序网络中各元件的参数都用负序参数代替，并令电源电势等于零，而在短路点引入

代替故障条件的不对称电势源中的负序分量，便得到负序网络。 4.零序网络：在短路点施加代表故障边界条件的零序电势时，由于三项零序电流大小及相位相同，他们必须经过大地（或架空地线、电缆包庇等）才能构成回路，而且电流的流通与变压器中性点接地情况及变压器的解法有密切关系。 2.2 短路电流计算的基本方法 1.单相(a 相)接地短路 单相接地短路是，故障处的三个边界条件为： 0fa V = ； 0fb I = ； 0fc I = 经过整理后便得到用序量表示的边界条件为： (2)(0)(1)(2)(0)00fa fa fa fa fa fa V V V I I I ? =++=? ??==? 2.两相（b 相和c 相）短路 b 相和c 相短路的边界条件 . 0fa I = ； ..0fb fc I I += ； . . fb fc V V = 经过整理后便得到用序量表示的边界条件为： (0) (1)(2)(1)(2)00fa fa fa fa fa I I I V V ? =??? +=??? =?? 3. 两相（b 相和c 相）短路接地 b 相和 c 相短路接地的边界条件 0fa I = ； 0fb V = ； 0fc V =

电路实验思考题

电路实验思考题 虚拟实验 1. 在EWB5.0中，如何使读数及其波形定格？ 答：是读数及其波形定格有两种方法。一是在接通电源进行仿真前进行一下设置：“analysis ”→“Analysis Options ”→“Instruments ”→选定“Pause after each screen ”；另一是在接通电源进行仿真后按下“Pause ”按钮。 2. 在EWB5.0中，如何使示波器中已经定格的波形上下左右移动？ 答：在示波器界面上调整“X position ”的数值即可使已定格的波形左右移动，调整“Y position ”的数值即可使已定格的波形上下移动。 伏安特性的测绘 1. 图2中，R 的作用是什么？如果取消R ，会有什么后果？ 答：图2中，电阻R 为限流电阻，其作用是保护二极管。二极管加正向电压超过其导通电压时相当于导线，如果取消电阻Ｒ，接通电源时当加在二极管两端的正向电压超过二极管的导通电压时，流过二极管的电流就会很大，可能会击穿二极管。 ２．记下二极管、稳压二极管的型号、符号，理解其含义。 答：本实验中使用的半导体二极管型号为2CP15。“２”表示二极管、“Ｃ” 表示二极管为硅材料二极管、“Ｐ”表示二极管为普通二极管、“１５”是二极管的出厂编号。其符号如右图所示。 本实验使用的稳压二极管型号为2CW51。“２”表示二极管、“Ｃ”表示 二极管为硅材料二极管、“Ｗ”表示二极管为稳压二极管、“５１”是二极管的出厂编号。其符号如右图所示。 3．试说明磁电系测量机构的转动力矩是如何产生的？磁电系测量机构的偏转角与被测电流是否成正比？ 答：磁电系测量机构是机械电表的一部分。固定部分的永久磁铁和放于磁极间的圆柱形铁芯可在空间形成辐射的匀强磁场。产生力矩的线圈置于匀强磁场中，当无电流通过线圈时，线圈由于弹力的作用可使机械表的指针置于最左端处。当有电流通过线圈时，通电线圈在磁场中受到安培力的作用，从而产生转动力矩。 通电导体在磁场中受到的安培力大小与流过导体的电流成正比，故磁电系测量机构的通电线圈在磁场中产生的转动力矩与流过线圈的电流成正比，即磁电系测量机构的偏转角与被测电流成正比。 叠加定理和戴维南定理 1．举例说明测量一个线性有源二端网络的开路电压oc U 和等效入端电阻0R 的两种方法。 答：测开路电压oc U ： 方法一：直接测量 在有源二端网络输出端开路时，直接用电压表接开路两端， 即可测其输出端的开路电压oc U 。 方法二：零示法 （如右图所示） 在有源二端网络输出端外加一个与oc U 反向的可调的稳压 半导体二极管稳压二极管

电力系统分析之短路电流计算

仅供个人参考 电力系统分析之短路电流计算 电力系统是由生产、输送、分配、及使用电能的发电机、变压器、电力线路和用户组成 一个整体，它除了有一次设备外还应有用于保护一次设备安全可靠运行的二次设备。对电力系统进行分析应包括正常运行时的运行参数和出现故障时的故障参数进行分析计算。短路 是电力系统出现最多的故障，短路电流的计算方法有很多，而其中以“应用运算曲线”计算短路电流最方便实用。应用该方法的步骤如下： 1、计算系统中各元件电抗标幺值； 1）、基准值，基准容量（如取基准容量Sj=100MV A），基准电压Uj 一般为各级电压的平均电压。 2）系统中各元件电抗标幺值计算公式如下： 发电机 X 'S X % j " d d 100 / * 式中 P Cos e " X 为发电机次暂态电抗百分值 d* 变压器 X S U % j d b S * 式中U d%为变压器短路电压的百分值100 e 线路 S j X X L 式中X0 为每仅是电抗的平均值（架空线为0.4 欧/公里）* 0 2 U j e S X % U j k e X 式中X k%为电抗器的短路电抗百分值 电抗器* 2 k U 100 3I e j 系统阻抗标幺值 S j X * S Zh 断路器的遮断容量x S Zh 2、根据系统图作出等值电路图,将各元件编号并将相应元件电抗标幺值标于元件编号 下方； 3、对网络化简,以得到各电源对短路点的转移电抗,其基本公式有: 串联 X1 X2 X3 X 3 =X 1+X 2并联 X1 X3

X2 X 3 X // 1 X 2 X 1 X 1 X X 2 2 不得用于商业用途

电力系统下课程设短路电流计算

《电力系统分析》课程设计报告题目：3G9bus短路电流计算 系别电气工程学院 专业班级10级电气四班 学生姓名 学号 指导教师 提交日期 2012年12月10日

目录 一、设计目的 (3) 二、短路电流计算的基本原理和方法 (3) 2.1电力系统节点方程的建立 (3) 2.2利用节点阻抗矩阵计算短路电流 (4) 三、3G9bus短路电流在计算机的编程 (6) 3.1、三机九节点系统 (6) 3.3输出并计算结果 (13) 四．总结 (15)

一、设计目的 1.掌握电力系统短路计算的基本原理； 2.掌握并能熟练运用一门计算机语言（MATLAB 语言或FORTRAN 或C 语言或C++语言）； 3.采用计算机语言对短路计算进行计算机编程计算。 二、短路电流计算的基本原理和方法 2.1电力系统节点方程的建立 利用节点方程作故障计算，需要形成系统的节点导纳（或阻抗）矩阵。一般短路电流计算以前要作电力系统的潮流计算，假定潮流计算的节点导纳矩阵已经形成，在此基础上通过追加支路的方式形成电力短路电流计算的节点导纳矩阵YN 。 1）对发电机节点 在每一发电机节点增加接地有源支路 i E 与i i i Z R jX =+串联 求短路稳态解: i Qi E E = i i qi Z R jX =+ 求短路起始次暂态电流解:i i E E ''= i i i Z R jX ''=+ 一般情况下发电机定子绕组电阻忽略掉，并将i E 与i i i Z R jX =+的有源支路转化成电流源 i i i I E Z =与导纳 1 i i i i i Y G B R jX =+= +并联的形式 2）负荷节点的处理 负荷节点在短路计一算中一般作为节点的接地支路，并用恒定阻抗表示，其数值由短路前瞬间的负荷功率和节点实际电压算出，即首先根据给定的电力系统运行方式制订系统的等值电路，并进行各元件标么值参数的计算，然后利用变压器和线路的参数形成不含发电机和负荷的节点导纳矩阵 YN 。 2?k LDk LDk LDk LDk V Z R jX S =+= 2 ?LDk LDk LDk LDk k S Y G jB V =+=

电力系统运行中的短路故障及短路电流计算分析

电力系统运行中的短路故障及短路电流计算分析 发表时间：2018-04-13T15:33:15.267Z 来源：《防护工程》2017年第35期作者：肖波[导读] 通过分析电力系统运行中的短路故障，计算出电力系统运行中的短路电流，能够有效确保电力系统的稳定运行。国网内江供电公司四川省内江市 641000 摘要:在电力系统中，电力开发、电力应用属于主要的生产消费环节。电力系统在是的运行中是借助电力资源，确保电力系统的稳定运行，提升智能电网运行的安全性。本文首先分析了电力系统运行中的短路故障的因素，同时阐述了电力系统运行中的短路短路电流计算，最后总结了全文。 关键词:电力系统；短路故障；电流计算；短路因素 前言 若是电力系统运行正常，其电力的运行状态度与系统的警戒状态也是正常的。若是电力系统的运行状态出现异常情况，电力系统的运行状态将会转变为经济运行，或者是运行恢复状态。通过分析电力系统运行中的短路故障，计算出电力系统运行中的短路电流，能够有效确保电力系统的稳定运行。 一、电力系统运行中的短路故障因素 （一）短路故障产生的原因 结合相关资料，短路故障产生的原因主要包括：（1）电力供电系统内的绝缘设备损坏，主要是因为电气设备的使用年限过于长远，使得电气设备的绝缘体老化。一旦绝缘性出现问题，若是没有及时采取应对之策，在雷雨天气将会导致线路受到攻击，一旦电气设备的绝缘体无法承受，将会导致电力系统出现短路故障。（2）运行管理人员会因为操作失误、使得电力系统出现短路故障。由于电力负荷是由隔离开关控制，一旦电力出现状况，将会导致电力系统短路，进而使得电力系统出现故障。（3）自然因素的影响，电力系统在运行中，其外界线路会受到飞禽的影响。例如：鸟兽停留在不同电位的电力导体上，会导致电力系统出现故障，进而出现跳闸、短路等情况。若是线路中的避雷器未能科学放置，在雷雨天气会出现线路闪络、放电等情况，进而使得电力系统出现短路故障。在狂风、暴雨等恶劣天气中，会对电线杆造成较大的影响，造成电线结冰等灾害发生，这也是电力系统出现短路故障的主要原因。 （二）电力系统运行中的短路故障的危害 若是在电力系统的运行中，出现短路情况，电力系统的抗组能力下降，电力系统的电流量将会呈现增长趋势。电力系统出现短路故障，或者电流情况情况，其电流值会明显增长，并远高于正常状态下的点流量。电力系统运行中的短路故障危害主要包括：（1）损坏电气设备，若是电力系统出现故障，会导致电力产生动力效应，在高热效应下严重损害着电气设备。（2）影响电力系统的稳定运行，影响智能电网内的电压、电阻值。（3）影响电力系统内的稳定运行，在电力系统出现故障的情况下，会影响电力系统的同步运行，进而破坏电力系统内设备的稳定性。（4）若是电力系统出现短路现象，将会影响电力的稳定性，增加停电情况，给人们的生活、生产造成影响。 若是电力系统出现短路故障，系统内的保护装置会失灵，接着电力系统内的供电情况紊乱，增加了区域内的停电率。若是停电规模增加，不仅会影响区域内的经济发展，还会给人们的生活、生产造成影响，如下图1所示。 （图1为电力系统保护装置结构示意图） （三）电力系统短路故障类型 在电力系统内，其短路故障主要包括：（1）三相短路。（2）两相短路。（3）两相接地短路。（4）单相短路（接地短路）。 二、电力系统运行中的短路电流计算方式 在电力系统内开展电流计算的目的主要是为了选择最佳的电气设备、应用合适的电力导体。通过对比智能电网接线，能够合理选择电力电气内的主线。通过短路电流计算，能够考核继电保护装置，将接地装置内的电压（包括跨步、接触），通过分析电力输送线路对线路内的磁路影响，依据国际数值对比，在对比中不需要考虑电力并联补偿、电容量，也不需要考虑电流负荷、电力影响等，在进行电压节点对比上，采取1.0变比，设置为电力空载模式，这类计算方式属于最为常见的短路电流计算方式。短路电流计算需要采取IEO标准，结合三相电力短路的计算方式，依据等值电压港式，将用户端设定的电流短短路初始值计算出来。 依据变比选项内的1.0变比，在电流、电压、电力值的设定中，要根据电力容量、电力补偿进行确定。在电力系统的电流计算中，会受到很多因素的影响，其中磁力现象属于关键因素之一。在短路电流计算中，不需要考虑磁路饱和、磁路滞留等情况，采用固定的系统进行元件参数设计。各个元件内的电阻现象也不需要考虑其中，在高压智能电网中，元件电气内的电流阻力比电抗值小，因此在电流计算中，可以将元件电阻值忽视掉。若是电阻值高于电抗值，在短路电流计算中，需要将电力电阻考虑其中。针对相与相产生的过渡高压电阻，在电流计算中必须压采取金属性电流短路方式处理过渡高压电阻。若是在继电保护状态下，才需要将过渡电压电阻的状态融入考虑中，针对这类电力系统短路故障电流计算，通常采取对称计算方式。

开路电压

开路电压 开路电压1 概念开路电压（Open circuit voltage OCV）电池不充放电时，电池两极之间的电位差被称为开路电压。电池的开路电压，会依电池正、负极与电解液的材料而异，如果电池正、负极的材料完全一样，那么不管电池体积有多大，几何结构如何变化，其开路电压都一样的。2 形成的原因一个基本的带电源、联接导体，负载的电路，如果某处开路，断开两点之间的电压为开路电压。电路开路时我们可理解为就是在开路处接入了一个无穷大的电阻，不可质疑，这个无穷大的电阻是串联于这个电路中的，根据串联电路中电阻的分压公式，这个无穷大电阻两端的分电压将为电路中的最高电压即电源电压。所以线路开路时开路电压一般表现为电源电压。3 实际计算实际计算时，可视为开路处连有一个伏特表，伏特表读数，即为开路电压。4 开路电压、过电压、电动势与工作电压的关系开路电压Uoc是指外电路没有电流流过时正负电极之间的电位差；工作电压U是指有电流通过外电路时正负电极之间的电位差；过电压定义为开路电压与工作电压的差，通常由极化引起；电动势是两个电极的平衡电极电位之差，其实电动势近似等于开路电压。一般情况下，U < Uoc < E 5 预化成前开路电压的影响因素浓差极化，装完电池后，正极中的锂离子与电解液中的锂离子

和负极嵌入的锂离子在浓度上有差别，为了达到平衡，锂离子浓度高的会向浓度低的地方跑，直到能量平衡，锂离子移动后的能量变化体现在电势能也就是压差上，所以化成前的电芯静止一段时间后检测会看到有一定的电压（0.1~0.25V），也就是水果电池的原理。 开路电压 开路电压UOC ,即将太阳能电池置于100 mW/ cm2 的 光源照射下,在两端开路时,太阳能电池的输出电压值。 可用高内阻的直流毫伏计测量电池的开路电压。 短路电流 短路电流ISC ,就是将太阳能电池置于标准光源的照 射下,在输出端短路时,流过太阳能电池两端的电流。测 量短路电流的方法,是用内阻小于1 Ω的电流表接在太阳 能电池的两端。 最大输出功率 太阳能电池的工作电压和电流是随负载电阻而变化 的,将不同阻值所对应的工作电压和电流值做成曲线就得 到太阳能电池的伏安特性曲线。如果选择的负载电阻值 能使输出电压和电流的乘积最大,即可获得最大输出功 率,用符号Pm 表示。此时的工作电压和工作电流称为最 佳工作电压和最佳工作电流,分别用符号Um 和Im 表示, Pm = Um Im 。