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太陽能電池的工作電壓和電流是隨負載電阻而變化的,將不同阻值所對應的工作電壓和電流值做成曲線就得到太陽能電池的伏安特性曲線。如果選擇的負載電阻值能使輸出電壓和電流的乘積大,即可獲得大輸出功率,用符號Pm表示。此時的工作電壓和工作電流稱為佳工作電壓和佳工作電流,分別用符號Um和Im表示。
太陽能電池的轉換效率指在外部回路上連接佳負載電阻時的大能量轉換效率,等于太陽能電池的輸出功率與入射到太陽能電池表面的能量之比。太陽能電池的光電轉換效率是衡量電池質量和技術水平的重要參數,它與電池的結構、結特性、材料性質、工作溫度、放射性粒子輻射損傷和環境變化等有關 。
市場上銷售的光伏電池主要是單晶硅為原料生產的。由于單晶硅電池生產能耗大,一些認為現有單晶硅電池生產能耗大于其生命周期內捕獲的太陽能,是沒有價值的。樂觀的估計是需要10年左右時間,使用單晶硅電池所獲得的太陽能才能大于其生產所消耗的能量。而單晶硅是石英砂經還原,融化后拉單晶得到的。生產過程能耗大,產生的有毒有害物質多,環境污染嚴重。國外紛紛將其轉移到中國生產。我國各地大上單晶硅及單晶硅電池生產線。
從長遠來看,隨著太陽能電池制造技術的改進以及新的光—電轉換裝置的發明,各國對環境的保護和對再生清潔能源的需求,太陽能電池仍將是利用太陽輻射能比較切實可行的方法,可為人類未來大規模地利用太陽能開辟廣闊的前景。
太陽能電池按結晶狀態可分為結晶系薄膜式和非結晶系薄膜式(以下表示為a-)兩大類,而前者又分為單結晶形和多結晶形。
按材料可分為硅薄膜形、化合物半導體薄膜形和有機膜形,而化合物半導體薄膜形又分為非結晶形(a-Si:H,a-Si:H:F,a-SixGel-x:H等)、ⅢV族(GaAs,InP等)、ⅡⅥ族(Cds系)和磷化鋅 (Zn 3 p 2 )等。
太陽能電池根據所用材料的不同,太陽能電池還可分為:硅太陽能電池、多元化合物薄膜太陽能電池、聚合物多層修飾電極型太陽能電池、納米晶太陽能電池、有機太陽能電池、塑料太陽能電池,其中硅太陽能電池是發展成熟的,在應用中居主導地位。
組件線又叫封裝線,封裝是太陽能電池生產中的關鍵步驟,沒有良好的封裝工藝,多好的電池也生產不出好的組件板。電池的封裝不僅可以使電池的壽命得到,而且還增強了電池的抗擊強度。產品的和高壽命是贏得可客戶滿意的關鍵,所以組件板的封裝質量非常重要。