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    浅析太阳能光伏发电是什么原理!

  • 发布时间:2023-03-04 浏览次数:489次 作者:电伏新能源
  • 从太阳能是什么到太阳能应用的相关技术讲解,相信很多人对太阳能有了一个大概的了解了,下面太阳能光伏板厂家为大家说说太阳能应用技术中的光伏发电的原理!


    光伏效应在液体和固体物质中都有发生,但只有固体(尤其是半导体PN结器件)在太阳光下光电转换效率更高。晶体硅太阳能电池是利用光伏效应原理制成的,可以直接将太阳的光能转化为电能。太阳能光伏发电的能量转换器是太阳能电池,又称光伏电池,是太阳能光伏组件系统的基础和核心器件。太阳能转换成为电能的过程主要包括3个步骤:


    ①太阳能电池吸收一定能量的光子后,半导体内产生电子一空穴对,称为“光生载流子”,两者的电极性相反,电子带负电,空穴带正电。


    ②电极性相反的光生载流子被半导体PN结所产生的静电场分离开。


    ③光生载流电子和空穴分别被太阳能电池的正、负极收集,并在外电路中产生电流,从而获得电能。


    当光照射到太阳能电池表面时,一部分光子被硅材料吸收,光子的能量转移到硅原子上,使电子发生跃迁,成为自由电子,聚集在PN结两侧形成电势差。当外电路接通时,在这个电压的作用下,会有电流流过外电路,产生一定的输出功率。这个过程的本质是光子能量转化为电能的过程。



    在太阳能发电系统中,系统的总效率η由太阳能电池组件的光电转换效率、控制器效率、电池效率、逆变器效率和负载效率决定。目前太阳能电池的光电转换效率只有17%左右。因此,提高太阳能电池组件的光电转换效率,降低光伏太阳能发电系统的单位功率成本,是太阳能光伏发电产业化的重点和难点。自从太阳能电池出现以来,晶体硅一直保持着作为主要材料的主导地位。目前对硅太阳能电池转换效率的研究主要集中在扩大能量吸收面(如利用双面电池减少反射)、利用吸杂技术和钝化技术提高硅太阳能电池的转换效率、使电池超薄化等方面。

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