温度对太阳能发电电池频率特性的危害在电池工作中温度范同内,各自在250K,300K,350K下,测算转换***率与带隙的关系(Shockley-Queisserlimittoefficiency),MATLAB模拟。
由300K的SQ曲线图所知,原材料带隙约为1.4eV,带隙为1.42eV, 是***率太阳光能电池的理想化原材料。技术性完善的原材料是硅,硅的带隙为1.12eV也较为理想,因而,人们选择硅材料科学研究温度对太阳能发电电池的危害。具体的电池原材料难以避免地存有着各种类的缺点,另外存有着一些残渣,如铁、铜这种缺陷和残渣会造成额外势场,产生局域化的电子器件态,使电子器件和空化拘束存缺点和残渣周边,形成复合中心,造成电流量和转换***率的损害。它是真正太阳能发电电池关键的一种复合全过程,称之为SRH复合。产生复合中心的要素诸多,没法精准表述他们的能级和态相对密度。 假定电池仅存有一个复合中心深能级且那麼SRH复合电流量可类似表达为:SRH复合仅存有于耗光区。随之电池温度的提升,除开短路容量有压,填充因子,变换***率均线形减少口在其中引路电压减幅达0.14A/℃的小幅度升高外,引路电1.41mV/℃,填充因子降低0.05%/℃,***率减幅达加。0.06%/℃。电池特性降低的关键缘故是随之温度的升高暗电流大幅度增在輸出电压低于0.6V的工作中状态下,降级组件电话多少,暗电流基本上为零,温度对其影响能够忽视;随之輸出电压的再次增加,暗电流大幅度升高,电池輸出电压超过引路电压,库存组件电话多少,温度的危害显著提升,300K时,輸出电压为0.81V,组件电话多少,暗电流与非常,而温度为350K时,el测试不良组件电话多少,电池輸出电压0.73V时,暗电流已超过尺寸。科学研究暗电流的产生体制及怎样减少暗电流就很关键了。
太阳能电池的功率 Pmax= 开路电压×短路电流, 这是它们的理想功率,而平时大家衡量太阳能电池的是额定功率 Pm 。 实际中额定功率是小于功率的,主要是由于太阳能电池的输出效率 u 只有 70% 左右。在使用中由于受光强度的不同,所以不同时刻的功率也是不同的,根据实验数据它的实际平均功率P=0.7Pm 。如果太阳能电池要直接带动负载,并且要使负载长期稳定的工作,则负载的额定功率为 Pr=0.7Pm 。 如果按照负载的功率选择太阳能电池的功率则电池的功率为: Pm=1.43Pr 。 就是说太阳能电池的功率要是负载功率的 1.43 倍。
在选择太阳能电池的功率时 ,应合理选择负载的耗电功率 ,这样才能使发电功率与耗电功率处于一种平衡状态。 当然太阳能电池的发电功率也会受到季节、 气候、地理环境和光照时间等多方面因素的制约。
蓄电池的选择:
若采用 12V 的蓄电池, 其放电深度为 50%, 则应使用 555Wh/12V/50%=90Ah 的蓄电池; 若选择 24V 的蓄电池,则蓄电池的容量应为 555Wh/24V/50%=45Ah 。
太阳能电池的估算
太阳能电池的额定输出功率与转换效率有关,一般来讲,单位面积的电池组件,转换效率越高,其输出功
率越大。太阳能电池目前的转换效率一般在每平方米的太阳能电池组件输出功率约 14~17%之间,每平方厘米的电池片,其输出功率14~16mW,每平方米的太阳能电池组件输出功率约在120WP.
基本计算公式
功率 =电压 X 电流 ( W=UI ) 用电量 =功率 X 时间( Q=Wh )
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