中山太阳能光伏板组件厂家
太阳能太阳能光伏板组件原理
光生伏打效应在液体和固体物质中都会发生,但是只有固体(尤其是半导体PN结器件)在太阳光照射下的光电转换效率较高。利用光生伏打效应原理制成晶体硅太阳能电池,可将太阳的光能直接转换成为电能。太阳能太阳能光伏板组件的能量转换器是太阳能电池,又称光伏电池,是太阳能太阳能光伏板组件系统的基础和核心器件。太阳能转换成为电能的过程主要包括3个步骤:
(1)太阳能电池吸收一定能量的光子后,半导体内产生电子一空穴对,称为“光生载流子”,两者的电极性相反,电子带负电,空穴带正电。
(2)电极性相反的光生载流子被半导体PN结所产生的静电场分离开。
(3)光生载流电子和空穴分别被太阳能电池的正、负极收集,并在外电路中产生电流,从而获得电能。
太阳能光伏板组件系统的多晶硅经铸锭、断锭、切片等工序制成硅片进行加工。p-n结是通过在硅片上掺杂和扩散微量硼和磷形成的。然后,采用丝网印刷,将精心制备的银浆印刷在硅片上,形成网格线。烧结后,同时制作背电极,并在网格线表面涂覆一层减反射涂层。电池就是这样制成的。大电路板由电池芯片排列组合成电池组件而成。通常,铝框架包裹在组件周围,玻璃覆盖在前面,电极安装在后面。通过电池模块等辅助设备,可以形成光伏电站的发电系统。为了将直流电转换为交流电,需要安装电流转换器。发电后,可通过蓄电池储存或输入公共电网。在发电系统成本中,电池模块约占50%,电流转换器、安装费、其他辅助部件和其他费用占50%。
太阳能光伏支架选型需要注意哪些问题?
答:太阳能支架材料、安装方式的选择,需要较严格的计算才能确定。另外,受安装地点因素,土地、气候、环境等因素影响。耐候性也是选择的依据之一。如太阳能光伏板组件质地松软的安装地点可以用地锚的方式固定,若历史最大风速或最大雪量都在一定范围内,则可以适当选择技能满足要求,成本又较低的材料。另外,还需要考虑维修及材料回收等因素。
太阳能光伏板组件的主要原理是半导体的光电效应。硅原子有4个外层电子,如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子,就成为N型半导体;若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子,形成P型半导体。当P型和N型结合在一起时,接触面就会形成电势差,成为太阳能电池。当太阳光照射到P-N结后,空穴由P极区往N极区移动,电子由N极区向P极区移动,形成电流。
光生伏特效应
如果光线照射在太阳能电池上并且光在界面层被吸收,具有足够能量的光子能够在P型硅和N型硅中将电子从共价键中激发,太阳能光伏板组件以致产生电子-空穴对。界面层附近的电子和空穴在复合之前,将通过空间电荷的电场作用被相互分离。电子向带正电的N区和空穴向带负电的P区运动。通过界面层的电荷分离,将在P区和N区之间产生一个向外的可测试的电压。此时可在硅片的两边加上电极并接入电压表。对晶体硅太阳能电池来说,开路电压的典型数值为0.5~0.6V。通过光照在界面层产生的电子-空穴对越多,电流越大。界面层吸收的光能越多,界面层即电池面积越大,在太阳能电池中形成的电流也越大。
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