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第 22卷,第 3期深圳大学学报理工版 Vol 22, No 3
2005年 7月 JOURNAL OF SHENZHEN UN IVERSITY SC IENCE AND ENGINEER ING July 2005
文章编号: 1000 2618 (2005) 03 0226 04
非、单晶硅太阳能电池组件比功率发电量比较
柴金龙 1 , 李毅 2 , 胡盛明 2
(1. 深圳大学工程技术学院, 深圳 518060; 2. 深圳市创益科技发展有限公司, 深圳 518029)
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摘要: 为测试2非晶硅和单晶硅太阳能电池组件的实际发2电能力, 设计1 了1由电子模拟负载和直流安时
计组成的发电量测量装置, 对两种太阳能电池组件的发电量进行实验测试比较. 提出比功率发电量这一物
理量, 直观表达太阳能电池组件的发电性能. 实验表明, 在晴天直射强光和阴雨天弱散射光环境下, 非晶
硅太阳能电池板的比功率发电量均大于单晶硅.
关键词: 非晶硅; 单晶硅; 太阳能电池; 比功率发电量; 电子模拟负载; 散射光; 弱光; 光伏特性
中图分类号: TM 615 文献标识码: A
天然能源的紧缺己成为制约各国经济发展的瓶试出在纬度约 20°的深圳的非晶硅和单晶硅太阳能
颈. 与此同时, 常规能源所排放的二氧化碳对人类电池组件的比额定功率发电量, 并对其结果进行比
的生存环境产生了严重的负面影响. 为此, 许多国较分析.
家加大了对再生能源的研究开展力度[ 1~3 ] . 我国是
能源消耗大国, 石油、煤炭等能源资源稀少, 太阳 1 实验原理与方法
能利用技术的研究有十分重要的意义. 特别是具亚
热带海洋性气候的深圳地区, 一年中有三分之二时太阳能电池的比额定功率发电量, 是指一段时
间为晴天, 环保、价廉的太阳能电池开发显得更具间内太阳能电池在户外实际光照条件下的总累积发
实用价值. 电量与太阳能电池额定功率的比值, 其定义为太阳
当前, 衡量各种太阳能电池组件电性能的主要能电池每瓦日均发电量.
太阳能电池的额定功率为
指标是在标准测试条件下的额定输出功率 W p. 由
P = U I . (1)
于光照变化, 太阳能电池组件的输出功率也在不断 m m m
其中, U 和 I 分别代表最大功率输出点的工作电压
变化, 因此, 在实际使用时, 仅以额定输出功率衡 m m
和工作电流.
量太阳能电池组件的电性能, 不能完全反映其实际
其发电量为
发电效能对用户来说更关心的是在户外条件下
, , t
2
Q = P · △t = U ( t) I ( t) dt , (2)
太阳能电池组件每瓦在一段时间的比额定功率发电∑ m ∫m m
t1
量, 包括这段时间内所有户外光照情况下的发电量其中, t为测定时间.
t
总和, 它能较好反映太阳能电池组件在应用中的实 2
当 U 不变时, 有 Q = U I ( t) dt. (3)
m ∫
际发电能力. 英国牛津大学地处纬度约 30°, 对非 t1
晶硅和单晶硅太阳能电池组件的比额定功率发电量
定义日发电量 Qd = U I ( t) dt.
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