太阳能电池的的性能主要取决于它的光电转换效率和输出功率

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太阳能电池的的性能主要取决于它的光电转换效率和输出功率
太阳能电池的的性能要紧取决于它的光电转换效率输出功率.
1.效率越大,相同面积的太阳能电池板输出功率也就越大, 用高效率的太阳能电池板能够节约安装面积, 然而价格更贵.数模转换电路
2.太阳能电池的功率, 在太阳能电池板的背面标牌中, 有关于太阳能电池板的输出参数, 如VOC开路电压,ISC短路电流,VMP工作电压,IMP工作电流, 等.  但我们只需要用工作电压和工作电流就能够了, 这两个相乘就能够得这块太阳能电池板的输出功率.
太阳能电池板介绍:采纳高质量单晶/多晶硅材料,经周密设备树脂封装生产出来的太阳能板,有良好的光电转换成效,外形美观,使用寿命长。
  太阳能电池板的作用是将太阳的光能转化为电能后,输出直流电存入蓄电池中。太阳能电池板是太阳能发电系统中最重要的部件之一。
  太阳能电池组件可组成各种大小不同的太阳能电池方阵,亦称太阳能电池阵列。太阳能电
池板的功率输出能力与其面积大小紧密相关,面积越大,在相同光照条件下的输出功率也越大。
2.太阳能电池板的种类
(1)单晶硅太阳能电池
  目前单晶硅太阳能电池的光电转换效率为15%左右,最高的达到24%,这是目前所有种类的太阳能电池中光电转换效率最高的,但制作成本专门大,以致于它还不能被大量广泛和普遍地使用。由于单晶硅一样采纳钢化玻璃以及防水树脂进行封装,因此其牢固耐用,使用寿命一样可达15年,最高可达25年。
(2)多晶硅太阳能电池
  多晶硅太阳能电池的制作工艺与单晶硅太阳能电池差不多,然而多晶硅太阳能电池的光电转换效率则要降低许多,其光电转换效率约12%左右(2004年7月1日日本夏普上市效率为14.8%的世界最高效率多晶硅太阳能电池)。从制作成本上来讲,比单晶硅太阳能电池要廉价一些,材料制造简便,节约电耗,总的生产成本较低,因此得到大量进展。此外,多晶
硅太阳能电池的使用寿命也要比单晶硅太阳能电池短。从性能价格比来讲,单晶硅太阳能电池还略好。
太阳能电池板    solar cell panel
由若干个太阳能电池组件按一定方式组装在一块板上的组装件。
所属学科:电力(一级学科);可再生能源(二级学科)
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晶体硅电池板:多晶硅太阳能电池、单晶硅太阳能电池
  非晶硅电池板:薄膜太阳能电池有机太阳能电池
  化学染料电池板:染料敏化太阳能电池
  发电系统
 
 
太阳能电池板
太阳能发电系统太阳能电池组、太阳能操纵器、蓄电池(组)组成。如输出电源为交流220V或 110V,还需要配置逆变器
各部分的作用为:
  (一)太阳能电池板:太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分,也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳能转化为电能,或送往蓄电池中储备起来,或推动负载工作。太阳能电池板的质量和成本将直截了当决定整个系统的质量和成本。
  (二)太阳能操纵器:太阳能操纵器的作用是操纵整个系统的工作状态,并对蓄电池起到过充电爱护、过放电爱护的作用。在温差较大的地点,合格的操纵器还应具备温度补偿的功能。其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是操纵器的可选项。
  (三)蓄电池:一样为铅酸电池,一样有12V和24V这两种,小微型系统中,也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池。其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来,到需要的时候再开释出来。
  (四)刻字笔逆变器:在专门多场合,都需要提供AC220V、AC110V的交流电源。由于太阳能的直截了当输出一样差不多上DC12V、DC24V、DC48V。为能向AC220V的电器提供电能,需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能,因此需要使用DC-AC逆变器。在某些场合,需要使用多种电压的负载时,也要用到DC-DC逆变器,如将24VDC的电能转换成5VDC的电能(注意,不是简单的降压)。
  晶体硅太阳能电池的制作过程:
  晶体硅太阳能电池
“硅”是我们那个星球上储藏最丰量的材料之一。自从19世纪科学家们发觉了晶体硅的半导体特性后,它几乎改变了一切,甚至人类的思维。20世纪末,我们的生活中处处可见“硅”的身影和作用,晶体硅太阳能电池是近15年来形成产业化最快的。生产过程大致可分为五个步骤:a、提纯过程 b、拉棒过程 c、切片过程 d、制电池过程 e、封装过程。
原理
  太阳光照在半导体p-n结上,形成新的空穴-电子对,在p-n结电场的作用下,空穴由n区流向p区,电子由p区流向n区,接通电路后就形成电流。这确实是光电效应太阳能电池的工作原理。
  一、太阳能发电方式太阳能发电有两种方式,一种是光—热—电转换方式,另一种是光—电直截了当转换方式。
  (1) 光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电,一样是由太阳能集热器将所吸取的热能转换成工质的蒸气,再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程;后一个过程是热—电转换过程,与一般的火力发电一样.太阳能热发电的缺点是效率专门低而
成本专门高,估量它的投资至少要比一般火电站贵5~10倍.一座1000MW的太阳能热电站需要投资20~25亿美元,平均1kW的投资为2000~2500美元。因此,目前只能小规模地应用于专门的场合,而大规模利用在经济上专门不合算,还不能与一般的火电站或核电站相竞争。
  (2) 光—电直截了当转换方式该方式是利用光电效应,将太阳辐射能直截了当转换成电能,光—电转换的差不多装置确实是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直截了当转化为电能的器件,是一个半导体光电二极管,当太阳光照到光电二极管上时,光电二极管就会把太阳的光能变成电能,产生电流。当许多个电池串联或并联起来就能够成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。太阳能电池是一种大有前途的新型电源,具有永久性、清洁性和灵活性三大优点.太阳能电池寿命长,只要太阳存在,太阳能电池就能够一次投资而长期使用;与火力发电、核能发电相比,太阳能电池可不能引起环境污染;太阳能电池能够大中小并举,大到百万千瓦的中型电站,小到只供一户用的太阳能电池组,这是其它电源无法比拟的
  电池板原料:玻璃,EVA,电池片、铝合金壳、包锡铜片、不锈钢支架、蓄电池等
 
 
太阳能电池板
光伏发电的工作原理
  光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直截了当转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池太阳能电池通过串联后进行封装爱护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率操纵器等部件就形成了光伏发电装置。光伏发电的优点是较少受地域限 制,因为阳光普照大地;光伏系统还具有安全可靠、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设同期短的优点。
  光伏发电是依照光生伏特效应原理,利用太阳能电池将太阳光能直截了当转化为电能。不论是独立使用依旧并 网发电,光伏发电系统要紧由太阳能电池板(组件)、操纵器和逆变器三大部分组成,它们要紧由电子元器件构成,不涉及机械部件,因此,光伏发电设备极为精 炼,可靠稳固寿命长、安装爱护简便。理论上讲,光伏发电技术能够用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具,光伏电源 无处不在。太阳能光伏发电的最差不多元件是太阳能电池(片),有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。目前,单晶和多晶电池用量最大,非晶电池用于一些小系 统和运算器辅助电源等。
  国产晶体硅电池效率在10至13%左右,国外同类产品效率约18至23%。由一个或多个太阳能电池片组成的太阳能电池板称为光伏组件液压冷却系统。目前,光伏发电产品要紧用于三大方面:一是为无电场合提供电源,要紧为宽敞无电地区居民生活生产提供电力微绿球藻,还有微波中 继电源、通讯电源等,另外,还包括一些移动电源和备用电源;二是太阳能日用电子产品,如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草坪灯等;三是并网发电,这 在发达国家差不多大面积推广实施。
组成
  (1)单晶硅太阳能电池
  单晶硅太阳能电池的光电转换效率为15%左右,最高的达到24%,这是目前所有种类的太阳能电池中光电转换效率最高的,但制作成本专门大,以致于它还不能被大量广泛和普遍地使用。由于单晶硅一样采纳钢化玻璃以及防水树脂进行封装,因此其牢固耐用,使用寿命一样可达15年,最高可达25年。
  (2)多晶硅太阳能电池
  多晶硅太阳电池的制作工艺与单晶硅太阳电池差不多,然而多晶硅太阳能电池的光电转换效率则要降低许多水泥灌浆料,其光电转换效率约12%左右 (2004年7月1日日本夏普上市效率为14.8%的世界最高效率多晶硅太阳能电池)。 从制作成本上来讲,比单晶硅太阳能电池要廉价一些,材料制造简便,节约电耗,总的生产成本较低,因此得到大量进展。此外,多晶硅太阳能电池的使用寿命也要比单晶硅太阳能电池短。从性能价格比来讲,单晶硅太阳能电池还略好。
  (3)非晶硅太阳能电池
  非晶硅太阳电池是1976年显现的新型薄膜式太阳电池,它与单晶硅和多晶硅太阳电池的制作方法完全不同,工艺过程大大简化硅材料消耗专门少电耗更低,它的要紧优点是在弱光条件也能发电。但非晶硅太阳电池存在的要紧问题是光电转换效率偏低,目前国际先进水平为10%左右,且不够稳固,随着时刻的延长,其转换效率衰减。
  (4)多元化合物太阳电池
  多元化合物太阳电池指不是用单一元素半导体材料制成的太阳电池。现在各国研究的品种繁多,大多数尚未工业化生产,要紧有以下几种:a) 硫化镉太阳能电池b) 砷化镓太阳能电池c) 铜铟硒太阳能电池(新型多元带隙梯度Cu(In, Ga)Se2薄膜太阳能电池)
Cu(In, Ga)Se2是一种性能优良太阳光吸取材料,具有梯度能带间隙(导带与价带之间的能级差)多元的半导体材料,能够扩大太阳能吸取光谱范畴,进而提高光电转化效率。以它为基础能够设计出光电转换效率比硅薄膜太阳能电池明显提高的薄膜太阳能电池。能够达到的光电转化率为18%,而且,此类薄膜太阳能电池到目前为止,未发觉有光辐射引致性能衰退效应(SWE),其光电转化效率比目前商用的薄膜太阳能电池板提高约50~75%,在薄膜太阳能电池中属于世界的最高水平的光电转化效率。
寿命
现在太阳能电池板厂家提供的数据是包用20年,不是储能的铅酸电池,只是电池板,现在每瓦的价格在国内差不多30-40元,国际价格3.5-3.8美元每瓦。价格是按瓦算的
功率运算方法
  太阳能交流发电系统是由太阳电池板、充电操纵器、逆变器和蓄电池共同组成;太阳能直流发电系统则不包括逆变器。为了使太阳能发电系统能为负载提供足够的电源,就要依照用电器的功率,合理选择各部件。下面以100W输出功率,每天使用6个小时为例,介绍一下运算方法:
  1.第一应运算出每天消耗的瓦时数(包括逆变器的损耗):若逆变器的转换效率为90%,则当输出功率为100W时,则实际需要输出功率应为100W/90%=111W;若按每天使用5小时,则耗电量为111W*5小时=555Wh。

本文发布于:2023-05-23 03:08:15,感谢您对本站的认可!

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