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單體光伏電池的等效電路和電量方程

2015-12-03 14:46:29 點擊:2527

實際中,當受到光照的光伏電池接上負載時,光生電流流經負載,并在負載端建立起端電壓,這時光伏電池的工作情況可用圖2-2所示的等效電路來描述。圖中把光伏電池看成能穩定地產生光電流Iph的電流源(只要光源穩定)其中,R,為串聯電阻,它主要由電池的體電阻、表面電阻、電極導體電阻和電極與硅表面接觸電阻所組成。及。h為旁漏電阻,也稱為跨接電阻,它是由于硅片邊緣不清潔或體內的缺陷引起的。顯然,二極管的正向電流ID(通過PN結的總擴散電流)和旁路電流。h都要靠IL提供,剩余的光電流經過R。,流出光伏電池而進入負載。
描述光伏電池特性的兩個重要參數分別是

 

1.短路電流
所謂短路電流就是將光伏電池置于標準光源的照射下,在輸出短路時流過光伏電池兩端的電流。測量文短路電流的辦法是用內阻小于1 0的電流表接在光伏電池的兩端c與光伏電池的面積大小有關,面積越值越大。一般來說,1 CII12光伏電,圖池的Is。約為16-30mAo同一塊光伏電池,其Isc與入射光譜輻射照度成正比。當環境溫度升高時。值略有上升,一般溫度每升高1℃。約上升78cA.

2.空載電壓U
所謂空載電壓就是將光伏電池置于標準光源的照射下)在輸出開路時光伏電池的輸出電壓,其值可用高內阻的直流毒獻計測茸l。光伏電池的空捌裁電壓與光譜照度有關,與電池面積無關。在IOOMW/Crr12的太陽光譜輻照度下,單晶硅光伏電池的空載電壓為450-600mV,最高可達690mV。當人射光譜輻照度變化,光伏電池的空載電壓與入射光譜輻照度的對數成正比。環境溫度升高時,光伏電池的空載電壓將下降,一般溫度每升高1℃下降2—3mV。

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