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發(fā)布時(shí)間：2020-11-06 12:47
光伏電池及其特性
C : 光伏電池板的 PV 和 IV 特性
光伏電池陣列的組成形式一般有并聯(lián)串聯(lián)，如下圖所示： 還有其他比較復(fù)雜的連接方式如 SP 結(jié)構(gòu)、 TCT 結(jié)構(gòu)、 CTCT 連接方式。2mm在太陽(yáng)電池光譜響應(yīng)的波長(zhǎng)范圍內(nèi)320-1100nm透光率達(dá)91以上，對(duì)于大于1200nm的紅外光有較高的反射率。影響光伏電池陣列的輸出特性主要有光照 強(qiáng)度 和 環(huán)境 溫度兩個(gè)方面， 兩個(gè)因素進(jìn)而會(huì)影響光伏電池陣列的功率輸出，下面才光伏電池板的 V-I 特性和 V-P 特性進(jìn)行分析：
當(dāng)結(jié)溫不變時(shí)，短路電流隨著光照的增強(qiáng)逐漸增加，功率點(diǎn)也是逐漸增大，開路電壓變化不大； 功率點(diǎn)對(duì)應(yīng)的輸出電壓基本穩(wěn)定，為開路電壓的 0.8 倍左右?？刂破鳎核鼘?duì)蓄電池的充、放電條件加以規(guī)定和控制，并按照負(fù)載的電源需求控制太陽(yáng)電池組件和蓄電池對(duì)負(fù)載的電能輸出，是整個(gè)系統(tǒng)的核心控制部分。當(dāng)光照強(qiáng)度一定的時(shí)候，溫度變化對(duì)短路電流的影響不是很大，但對(duì)開路電壓影響較大，開路電壓隨著 溫度 的升高而變 小 ，功率點(diǎn)隨著溫度的升高而下降，且功率點(diǎn)電壓隨之下降。
太陽(yáng)能電池的 I-V 特性
基本上，太陽(yáng)能電池包括一個(gè) p-n 接點(diǎn)，光能（光子）在此使得電子和空穴重新組合，從而產(chǎn)生電流。由于 p-n 接點(diǎn)的特性類似于二極管，因此我們通常將圖
電流源 IPH 生成的電流與太陽(yáng)能電池接收的光照量成正比。5）輻照度1000W/m2電池溫度25℃絕緣電壓:≥600V（100W以上為≥1000V）邊框接地電阻:≤10hm迎風(fēng)壓強(qiáng):2400Pa填充因子:73％短路電流溫度系數(shù)：0。在不接負(fù)載時(shí)，幾乎所有生成的電流都流經(jīng)二極管 D ，其正向電壓決定著太陽(yáng)能電池的開路電壓 (VOC) 。 VOC 因不同類型太陽(yáng)能電池的具體特性而有所差異。但對(duì)大多數(shù)硅電池來(lái)說(shuō)， VOC 值都在 0.5V ～ 0.6V 之間，這也是 p-n 接點(diǎn)二極管的正常正向電壓范圍。
并行電阻 (RP) 表示實(shí)際電池發(fā)生的較小漏電流，而 Rs 則表示連接損耗。隨著負(fù)載電流的增加，太陽(yáng)能電池生成的電流會(huì)有更多一部分偏離二極管而進(jìn)入負(fù)載。對(duì)大多數(shù)負(fù)載電流值來(lái)說(shuō)，這對(duì)輸出電壓僅產(chǎn)生很小的影響。
太陽(yáng)能電池的輸出隨著二極管的 I-V 特性不同而略有變化，且串聯(lián)電阻 (RS) 也會(huì)造成較小的壓降，但輸出電壓基本保持為常量。有效的封裝工藝，認(rèn)真細(xì)致的工作態(tài)度， 因?yàn)樘?yáng)電池歸屬于新科技產(chǎn)品，加工過(guò)程中一些關(guān)鍵點(diǎn)難題，如應(yīng)當(dāng)戴手套而不戴、應(yīng)當(dāng)勻稱地刷涂實(shí)驗(yàn)試劑卻草率完了等都是比較嚴(yán)重地危害產(chǎn)品品質(zhì)，因此除開制訂有效的工藝外，職工的用心和認(rèn)真細(xì)致是十分關(guān)鍵的。不過(guò)，在某一時(shí)刻，通過(guò)內(nèi)部二極管的電流會(huì)非常小，導(dǎo)致偏置不足，這樣二極管上的電壓會(huì)隨負(fù)載電流的上升而快速下降。后，當(dāng)所有生成的電流都流經(jīng)負(fù)載而不通過(guò)二極管時(shí)，輸出電壓為零。這種電流稱作太陽(yáng)能電池的短路電流 (ISC) ，它與 VOC 都是決定電池工作性能的主要參數(shù)，因此，我們將太陽(yáng)能電池視為 “ 電流有限的 ” 電源。當(dāng)輸出電流增加時(shí)，輸出電壓會(huì)下降，后降為零，這時(shí)負(fù)載電流為短路電流。
太陽(yáng)能電池板傾斜角考慮
方位角
太陽(yáng)電池方陣的方位角是方陣的垂直面與正南方向的夾角（向東偏設(shè)定為負(fù)角度，向西偏設(shè)定為正角度）。B：光伏電池特性包括光電特性和光化學(xué)特性，光化學(xué)特性還在萌芽階段，暫不學(xué)習(xí)。一般情況下，方陣朝向正南（即方陣垂直面與正南的夾角為0°）時(shí)，太陽(yáng)電池發(fā)電量是。在偏離正南（北半球）30°度時(shí)，方陣的發(fā)電量將減少約10％～15％；在偏離正南（北半球）60°時(shí)，方陣的發(fā)電 量將減少約20％～30％。但是，在晴朗的夏天，太陽(yáng)輻射能量的時(shí)刻是在中午稍后，因此方陣的方位稍微向西偏一些時(shí)，在午后時(shí)刻可獲得發(fā)電功率。 在不同的季節(jié)，太陽(yáng)電池方陣的方位稍微向東或西一些都有獲得發(fā)電量時(shí)候。方陣設(shè)置場(chǎng)所受到許多條件的制約，例如，在地面上設(shè)置時(shí)土地的方位角、在屋頂上設(shè)置時(shí)屋頂?shù)姆轿唤?，或者是為了躲避太?yáng)陰影時(shí)的方位角，以及布置規(guī)劃、發(fā)電效率、設(shè)計(jì)規(guī)劃、建設(shè)目的等許多因素都有關(guān)系。 如果要將方位角調(diào)整到在一天中負(fù)荷的峰值時(shí)刻與發(fā)電峰值時(shí)刻一致時(shí)，請(qǐng)參考下述的公式。至于并網(wǎng)發(fā)電的場(chǎng)合，希望綜合考慮以上各方面的情況來(lái)選定方位角。 方位角 ＝（一天中負(fù)荷的峰值時(shí)刻（24小時(shí)制）－12）×15＋（經(jīng)度－116） 10月9日北京的太陽(yáng)電池方陣處于不同方位角時(shí)，日射量與時(shí)間推移的關(guān)系曲線。在不同的季節(jié)，各個(gè)方位的日射量峰值產(chǎn)生時(shí)刻是不一樣的。
