文档介绍：North China Electric Power University
12-Nov-17
李广凯
Email: ******@ncepu.
新能源发电技术
第2章(3)
电力工程系
Department of Electrical Engineering
(11)
等效电路、输出功率和填充因数
等效电路
太阳能电池的理想状态等效电路
理想状态:只有ISC和Id
(12)
等效电路、输出功率和填充因数
等效电路
太阳能电池的实际状态等效电路
非理想状态:并联一个旁路电流支路等效电路
(13)
等效电路、输出功率和填充因数
输出功率:流进负载的电流为I,负载端电压为U
(14)
等效电路、输出功率和填充因数
输出功率:流进负载的电流为I,负载端电压为U
太阳能电池的负载特性曲线(输出特性)
M
Im
Um
A
Uoc
Isc
O
(15)
等效电路、输出功率和填充因数
输出功率:流进负载的电流为I,负载端电压为U
Pm= ImUm:最大输出功率
M点:太阳能电池的最佳工作点或最大功率点
Im:最佳工作电流
Um:最佳工作电压
Rm:最佳负载电阻
填充因数(FF)
最大输出功率与(Uoc×Isc)之比
四边形O ImM Um与四边形O IscA Uoc面积之比
填充因数表征太阳能电池的优劣,一定光谱幅照度下,FF愈大,曲线愈方,输出功率愈高。
(16)
等效电路、输出功率和填充因数
填充因数(FF)的相关因素
入射光谱辐照度
反向饱和电流I0
A因子
串连电阻Rs
并联电阻Rsh
(17)
太阳能电池的效率
效率
定义:太阳能电池受光照射时,输出电功率与入射光功率之比η称为太阳能电池的效率,也称光电转换效率。
At 太阳能电池总面积
Aa 有效面积
Pin单位面积入射光功率
随温度升高太阳能电池效率下降
(18)
太阳能电池的效率
硅太阳能电池的效率分析
美国普林斯理论效率:%
1970年代华尔夫20-22%(AM0光),后25%()