文档介绍：工艺 B班 1 太阳能电池主要依靠 P-N 结光生伏打效应来工作, 当P型半导体和 N 型半导体紧密结合成一块时,两者交接处就形成了 P-N 结, 设两块均匀掺杂质的 P 型硅和N 型硅其掺杂浓度为 NA ND 。在室温下,硼,磷原子全部电离,因而在 P 型硅中均匀分布着浓度为 Pp 的空穴(多子)及浓度为 Np 的电子(少子)。在 N型硅中类似的均匀分布着浓度为 Nn 的电子(多子) 及浓度为 Pn 的空穴(少子)。当 P型硅和 N型硅相互接触时,交界面两侧的电子和空穴浓度不同,于是界面附近电子将通过界面向下扩散运动,当它达到平衡时,于是界两侧正,负电荷区形成一电偶层, 称为阻挡层。因为电偶层中的电子或空穴几乎流失或复合殆尽,所以又称阻挡层为耗尽层,又因为阻挡层中充满了固定电荷,故此又称空间电荷区,其中存在由 N 区指向 P 区的电场,称为“内建电场”,显然,在内建电场作用下,将产生空穴向右,而电子向左的漂移,其方向正好与扩散方向相反太阳能电池的工作原理 2 开路电压 I = 0 R = ?+_ V = V OC 3 I = I SC R = 0 短路电路 4 (, 0 mA) ? V ? I = 0 mW ( V, 142 mA) ? V ? I = 61 mW I SCV OC P MAX Some typical values 5 I SCR SR SHR LOAD Cell 6 I SCR S = 0 ?R SH = ?R LOAD 理想情况图中 RS 即为串联电阻:包括电池的体电阻、表面电阻、电极电阻、电极与硅表接触电阻等 Rsh 为旁漏电阻即为并联电阻,为硅片边缘不清洁及内部缺陷引起 7 图中 RS 即为串联电阻:包括电池的体电阻、表面电阻、电极电阻、电极与硅表接触电阻等 Rsh 为旁漏电阻即为并联电阻,为硅片边缘不清洁及内部缺陷引起 8 ? Uoc: 开路电压? Isc :短路电流? Rs :串联电阻? Rsh :并联电阻? FF:填充因子? Pmpp :最大功率? Umpp :最大功率点电压? Impp :最大功率点电流? Irev1 :反向电流 1(-10V) ? Irev2 :反向电流 2(-12V) ? Ncell :转换效率 Pmp p Impp Pmax △I△V Rs 是該段線斜率 Rs = dU/(Isc1- Isc2) 9 10