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溫度對(duì)太陽能電池輸出性能的影響

★★★★★【文章導(dǎo)讀】:溫度對(duì)太陽能電池輸出性能的影響具體內(nèi)容是:溫度的變化會(huì)顯著改變太陽能電池的輸出性能。由半導(dǎo)體物理理論可知,載流子的擴(kuò)散系數(shù)隨溫度的升高而稍有增大,因此,光生電流IL也隨溫度的升高有所增加。但I(xiàn)o隨溫度的升高是指數(shù)增大,因而Uoc隨溫度的升高急劇下降!

來源: 日期:2013-12-24 21:09:30 人氣:標(biāo)簽:

溫度對(duì)太陽能電池輸出性能的影響

  溫度的變化會(huì)顯著改變太陽能電池的輸出性能。
  
  由半導(dǎo)體物理理論可知,載流子的擴(kuò)散系數(shù)隨溫度的升高而稍有增大,因此,光生電流IL也隨溫度的升高有所增加。但I(xiàn)o隨溫度的升高是指數(shù)增大,因而Uoc隨溫度的升高急劇下降。當(dāng)溫度升高時(shí),I-U曲線形態(tài)改變,填充因子下降,故光/電轉(zhuǎn)換效率隨溫度的增加而下降。
  
  研究和試驗(yàn)表明,太陽能電池工作溫度的升高會(huì)引起短路電流的少量增加,并引起開路電壓發(fā)生嚴(yán)重降低。溫度變化對(duì)于開路電壓的影響之所以大,是因?yàn)殚_路電壓直接同制造電池的半導(dǎo)體材料的禁帶寬度有關(guān),而禁帶寬度會(huì)隨溫度的變化而發(fā)生改變。對(duì)于硅材料來說,禁帶寬度隨溫度的變化率約為-0.003eV/℃,從而導(dǎo)致的開路電壓變化率約為-2mV/℃。也就是說,電池的工作溫度每升高1℃,開路電壓約下降2mV,大約是正常室溫時(shí)的0.55V的0.4%。隨著溫度的升高,電池的光電轉(zhuǎn)換效率會(huì)下降。
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