太阳能光伏发电.ppt

文档介绍：上一讲回忆
波粒二象性；
“光〞能量的分布特性；
黑体辐射与普朗克分布；
太阳辐射的能量；
影响地面辐射能量的因素；
大气质量AM的定义及计算；
太阳高度角的定义计算；
地面辐射量的计算
第三讲 太阳能利用根本原理
P化—浇铸—冷却；
②直熔法：多晶硅—熔化—热交换—冷却—凝固—多晶硅
单晶硅片和多晶硅片的生产
单晶硅棒
多晶硅锭
单晶硅片
多晶硅片
流程示意图〔单晶硅片〕：
切断——滚圆〔切方〕——切片——清洗——检测包装
太阳能电池的生产
电池片
单晶硅片
多晶硅片
常规晶体硅太阳电池的根本制造流程：
制绒清洗——扩散——刻蚀——去磷硅玻璃——PECVD SiNx减反膜——
丝网印刷和烧结——分检测试——包装
组件的生产
电池片
组件
流程示意图：
焊接——焊串——层叠——中测——层压——固化——装框和接线盒——终测
光伏发电系统
组件
离网发电系统
并网发电系统
光伏发电系统构成：
光伏阵列、控制器、逆变器、蓄电池、负载
太阳能电池各项损失
c、太阳能光伏效率的影响因素
光的反射、折射和吸收
1、太阳能利用光学原理
菲涅尔公式：
几何光学定律
光线——用来表示光的传播方向的直线。
注意理解几点：
1)画光线时必须有表示光的传播方向的箭头。
2)光线只代表光的传播方向 ，并不是实际存
在的东西，而光是实际存在的。
3)光线可代表很窄、平行光束的传播路径。
4)两条光线可代表一条光束的边缘。
5)用光线可代表光的会聚、发散或平行的性质。
、直线传播定律：在均匀介质中，光沿直线传播
应用：
1)光源可任意画出从光源发出的光线。
2)某光源发出的两条光线，根据光沿直线传播的性质，这两条光线的交点即是该发光体的位置。
3)眼睛根据光的直线传播确定物体的位置。
4)假设有一不透明物体在空间里，那么光线不能直接通过这一物体。
光的反射定律
光从一种均匀物质射到另一种均匀物质的外表时，光会改变传播方向，又返回到原先的物质中，这种现象叫光的反射定律。
反射定律
“三线同面，法线居中，两角相等〞
B
O
A
N
〕
〔
β
α
光的反射
反射光线、入射光线和法线在同一平面上
反射角等于 入射角
反射光线和入射光线分居法线的两侧
练****1：
（1）
（2）
（3）
〔1〕中画出反射光线；〔2〕中画出入射光线
〔3〕中画出镜面。
漫反射
漫反射：假设反射面凹凸不
平，而平行光虽为平行光
束，反射光却四向分散。
无论单向反射或漫射，皆遵循光的反射定律。
光的折射定律
光由一种介质传入另一种介质时〔非垂直射入〕，前进方向会改变的现象。
原因：光在不同介质中，由于速率的不同，使得前进方向改变。
〔1〕入射线、折射线与法线在同一平面上。
〔2〕光自光速快的介质，传入光速慢的介质时，其折射线偏向法线。即折射角小于入射角。
〔3〕光自光速慢的介质，传入光速快的介质时，其折射线偏离法线，及折射角大於入射角。
例题2：以下哪些提高太阳能电池效率的措施是通用改善光学性能〔〕。
A，绒面电池 B，正面上下结太阳电池
C，退火和吸杂 D，优质减反射膜
2、电学性质
例题3：在衡量太阳电池输出特性参数中，表征最大输出功率与太阳电池短路电流和开路电压乘积比值的是____。
A．转换效率  C. 光谱响应 D. 方块电阻
第三章：太阳能电池的特性
§ 理想太阳能电池
§ 太阳能电池的参数
§ 电阻效应
§ 其他效应
§ 对太阳能电池的测量
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§ 理想太阳能电池太阳能电池的结构
太阳能电池是一种能直接把太阳光转化为电的电子器件。入射到电池的太阳光通过同时产生电流和电压的形式来产生电能。这个过程的发生需要两个条件，首先，被吸收的光要能在材料中把一个电子激发到高能级，第二，处于高能级的电子能从电池中移动到外部电路。在外部电路的电子消耗了能量然后回到电池中。许多不同的材料和工艺都根本上能满足太阳能转化的需求，但实际上，几乎所有的光伏电池转化过程都是使用组成 pn结形式的半导体材料来完成的。
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