温度对太阳能电池效率的影响.pptVIP

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2017-11-02 发布于湖北
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温度对太阳能电池效率的影响

温度对太阳能电池效率的影响短路电流开路电压 * 根据太阳能电池效率公式：太阳能电池所处的环境温度与短路电流的关联性不是很大，但会随温度上升而略有增加。开路电压和填充因子都随温度增加而减小。半导体禁带宽度通常随温度的上升而减小，而禁带宽度的减小将使半导体能够吸收更多的光子，从而使短路电流略有增加，但是影响不是太大。短路电压和开路电流的关系：忽略小数项，写为： A与温度无关，是用线性外推法得到的电池所用，的半导体在绝对温度时的禁带宽度，包含了用于确定的其他参数中与温度有关的因素，其数值在1~4范围内。对上式求导，并考虑到与其他项相比，项可以忽略，可得以下表达式：这意味着，随温度升高，近线性地减小。带入硅太阳能电池的有关数值 ~1.2V, ~0.6V, ~3，T=300k =-2.3(mv/ ) ℃ 计算结果和实验值非常接近。温度每升高一度，硅太阳能电池的开路电压就下降0.4%。而填充因子取决于KT/q归一化的开路电压的值。所以填充因子也随温度的上升而下降。开路电压的显著变化会导致输出功率和效率随温度的升高而下降。硅太阳能电池每升高一度，输出功率将减少0.4%~0.5%。对禁带宽度较宽的材料来说，这种温度的依存性很低。例如GaAs太阳能电池对温度变化的灵敏度仅为硅太阳能电池的一半。 *