鉅大鋰電 | 點擊量：0次 | 2019年08月16日
太陽能電池板及其工作原理
太陽能電池板及其工作原理
太陽能發(fā)電原理：
太陽能不象煤和石油一樣用交通工具進行運輸，而是應用光學原理，通過光的反射和折射進行直接傳輸，或者將太陽能轉(zhuǎn)換成其它形式的能量進行間接傳輸。直接傳輸適用于較短距離，基本上有三種方法：通過反射鏡及其它光學元件組合，改變陽光的傳播方向，達到用能地點；通過光導纖維，可以將入射在其一端的陽光傳輸?shù)搅硪欢?，傳輸時光導纖維可任意彎曲；采用表面鍍有高反射涂層的光導管，通過反射可以將陽光導入室內(nèi)。間接傳輸適用于各種不同距離。將太陽能轉(zhuǎn)換為熱能，通過熱管可將太陽能傳輸?shù)绞覂?nèi)；將太陽能轉(zhuǎn)換為氫能或其它載能化學材料，通過車輛或管道等可輸送到用能地點；空間電站將太陽能轉(zhuǎn)換為電能，通過微波或激光將電能傳輸?shù)降孛妗?br/>
太陽能的光電轉(zhuǎn)換是指太陽的輻射能光子通過半導體物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^程，通常叫做"光生伏打效應”,太陽電池就是利用這種效應制成的。
當太陽光照射到半導體上時，其中一部分被表面反射掉，其余部分被半導體吸收或透過。被吸收的光，當然有一些變成熱，另一些光子則同組成半導體的原子價電子碰撞，于是產(chǎn)生電子-空穴對。這樣，光能就以產(chǎn)生電子-空穴對的形式轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋⑷绻雽w內(nèi)存在p-n結(jié)，則在p型和n型交界面兩邊形成勢壘電場，能將電子驅(qū)向n區(qū)，空穴驅(qū)向p區(qū)，從而使得n區(qū)有過剩的電子，p區(qū)有過剩的空穴，在p-n結(jié)附近形成與勢壘電場方向相反光的生電場。光生電場的一部分除抵銷勢壘電場外，還使p型層帶正電，n型層帶負電，在n區(qū)與p區(qū)之間的薄層產(chǎn)生所謂光生伏打電動勢。若分別在p型層和n型層焊上金屬引線，接通負載，則外電路便有電流通過。如此形成的一個個電池元件，把它們串聯(lián)、并聯(lián)起來，就能產(chǎn)生一定的電壓和電流，輸出功率。
太陽能發(fā)電原理圖如下：
性能及特點：
太陽能電池分為單晶硅太陽電池（堅固耐用，使用壽命一般可達20年。光電轉(zhuǎn)換效率為15％。）多晶硅太陽電池（其光電轉(zhuǎn)換效率約14.5％，材料制造簡便，節(jié)約電耗，總的生產(chǎn)成本較低非晶硅太陽電池。）非晶硅太陽能電池（其光電轉(zhuǎn)換率為10%，成本低，重量輕，應用方便。）
太陽能發(fā)電原理：
太陽能不象煤和石油一樣用交通工具進行運輸，而是應用光學原理，通過光的反射和折射進行直接傳輸，或者將太陽能轉(zhuǎn)換成其它形式的能量進行間接傳輸。直接傳輸適用于較短距離，基本上有三種方法：通過反射鏡及其它光學元件組合，改變陽光的傳播方向，達到用能地點；通過光導纖維，可以將入射在其一端的陽光傳輸?shù)搅硪欢?，傳輸時光導纖維可任意彎曲；采用表面鍍有高反射涂層的光導管，通過反射可以將陽光導入室內(nèi)。間接傳輸適用于各種不同距離。將太陽能轉(zhuǎn)換為熱能，通過熱管可將太陽能傳輸?shù)绞覂?nèi)；將太陽能轉(zhuǎn)換為氫能或其它載能化學材料，通過車輛或管道等可輸送到用能地點；空間電站將太陽能轉(zhuǎn)換為電能，通過微波或激光將電能傳輸?shù)降孛妗?br/>
太陽能的光電轉(zhuǎn)換是指太陽的輻射能光子通過半導體物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^程，通常叫做"光生伏打效應”,太陽電池就是利用這種效應制成的。
當太陽光照射到半導體上時，其中一部分被表面反射掉，其余部分被半導體吸收或透過。被吸收的光，當然有一些變成熱，另一些光子則同組成半導體的原子價電子碰撞，于是產(chǎn)生電子-空穴對。這樣，光能就以產(chǎn)生電子-空穴對的形式轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋⑷绻雽w內(nèi)存在p-n結(jié)，則在p型和n型交界面兩邊形成勢壘電場，能將電子驅(qū)向n區(qū)，空穴驅(qū)向p區(qū)，從而使得n區(qū)有過剩的電子，p區(qū)有過剩的空穴，在p-n結(jié)附近形成與勢壘電場方向相反光的生電場。光生電場的一部分除抵銷勢壘電場外，還使p型層帶正電，n型層帶負電，在n區(qū)與p區(qū)之間的薄層產(chǎn)生所謂光生伏打電動勢。若分別在p型層和n型層焊上金屬引線，接通負載，則外電路便有電流通過。如此形成的一個個電池元件，把它們串聯(lián)、并聯(lián)起來，就能產(chǎn)生一定的電壓和電流，輸出功率。
太陽能發(fā)電原理圖如下：
