太阳能电池相关知识—问答篇(一)
1、晶体硅电池的发电原理简述?
答:Voc-开路电压;Isc-短路电流;Vm-峰值功率电压;Im-峰值功率电流;Pm-
峰值功率;FF-填充因子;Eff-转换效率;系统最大工作电压;
3、太阳能电池组件发电效率与表面温度的变化关系,简述原因?
答:太阳能电池组件的发电效率与表面温度成反比,因为太阳能电池组件的开路电压温度系数为负值,且大于太阳能电池组件的短路电流温度系数,当温度变化时两者的参数也随之变化,由于开路电压温度系数大于短路电流温度系数,导致当温度升高时,太阳能电池组件发电效率降低。
4、请简述太阳能光伏系统对蓄电池的基本要求?
答:蓄电池的供能是储存太阳能电池方阵受光照时发出电能并可随时向负载供电。太阳能光伏系统对蓄电池的基本要求:①自放电率低;②使用寿命长;③深放电能力强;④充电效率高;⑤少维护或免维护;⑥工作温度范围宽;⑦价格低廉;
5、简述晶体硅电池片的生产工艺流程。
答:硅片分检-制绒-酸洗-扩散-去磷硅-减反射膜制备(PECVD)-丝网印刷-测试分拣入库
6、在宁夏银川市需要在一条比较繁华的街区安装太阳能路灯,已知:该路灯主光源40
,辅光源15
,主光源每天需要连续工作6小时,辅光源每天需要连续工作10小时,阴雨天间隔最少6天,连续3个阴雨天也能够正常工作,蓄电池采用铅酸蓄电池,放电深度为75%,银川平均辐照量4.5
,拟定温度损失因子0.9,灰尘遮蔽因子0.9,蓄电池充放电效率0.85,问:该系统采用多少电压系统?需要多少安时的蓄电池?需要多少瓦的太阳能电池组件?(计算题)
答:由于主光源工作6小时,辅光源工作10小时,计算可得系统负载每天耗电功率为:
40×6+15×10=390Wh;
根据阴雨天最少间隔六天和系统需要持续3个阴雨天工作,可得系统太阳能组件功率为:390Wh÷4.5÷0.9÷0.9÷0.85×1.5=188W;
已知系统负载每天用电量390W,通过计算可得蓄电池容量:390W×3÷0.75=1560,
假定系统电压为24V,则可得蓄电池AH数为:1560÷24=65A;
故此可得本系统电压为24V,使用蓄电池为2块65AH,使用太阳能电池组件格为180W-190W。
7、简述为什么在测试太阳电池时使用的光源是氙灯。
(1)采用先进的散热模式,延长灯泡使用寿命,最高可达1000h。
(2)高效的电光转换效率,可以输出高能量的平行光,光功率50W。
(3)简易的光学结构,可以选择不同的波长、波段,满足多样化使用需求。
(5)可实现高能量密度、长时间连续照射。
8、简述PN 结形成的过程。
答:在P型半导体和N型半导体结合后,由于N型区内电子很多而空穴很少,而P型区内空穴很多电子很少,在它们的交界处就出现了电子和空穴的浓度差别。这样,电子和空穴都要从浓度高的地方向浓度低的地方扩散。于是,有一些电子要从N型区向P型区扩散,也有一些空穴要从P型区向N型区扩散。它们扩散的结果就使P区一边失去空穴,留下了带负电的杂质离子,N区一边失去电子,留下了带正电的杂质离子。半导体中的离子不能任意移动,因此不参与导电。这些不能移动的带电粒子在P和N区交界面附近,形成了一个很薄的空间电荷区,就是所谓的PN结。
9、简述太阳能电池发电的过程。
答:当光线照射太阳能电池表面时,一部分电子被硅材料吸收,光子的能量传递给了硅原子,使电子发生了跃迁,成为自由电子在P-N结两侧集聚形成电位差,当外部接通电路时,在该电压作用下将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程实质是:光子能量转换成电能的过程。
10、实际太阳电池的等效电路图。