太阳能电池原理_太阳能电池是什么原理?

时间:2024-06-22 19:52:17编辑:莆田seo君

太阳能电池的基本原理是什么?

【工作原理】 太阳能电池工作原理的基础,是半导体PN结的“光生伏特”效应。所谓光生伏特效应,简单地说,就是当物体受到光照时,其体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。在气体、液体和固体中均可产生这种效应,但在固体尤其是在半导体中,光能转换为电能的效率特别高,因此半导体中的光电效应引起人们的格外关注,研究的最多,并发明制造出了半导体太阳能电池。   当太阳光照射PN结时,在半导体内的电子由于获得了光能而释放电子,相应地便产生了电子-空穴对,并在势垒电场的作用下,电子被驱向N型区,空穴被驱向P型区,从而使N区有过剩的电子,P区有过剩的空穴;于是就在PN结的附近形成了与势垒电场方向相反的光生电场。光生电场的一部分抵消势垒电场,其余部分使P型区带正电、N型区带负电;于是就使得N区与P区之间的薄层产生的电动势,即“光生伏打”电动势。当接通外电路时,便有电能输出。  这就是PN结接触型硅太阳能电池发电的基本原理。若把几十个、几百个太阳能电池单体串联、并联起来封装成为太阳能电池组件,在太阳光的照射下,便可获得具有一定功率输出的电能。【太阳能电池的分类】 太阳能电池按结晶状态可分为结晶系薄膜式和非结晶系薄膜式(以下表示为a-)两大类,而前者又分为单结晶形和多结晶形。 按材料可分为硅薄膜形、化合物半导体薄膜形和有机膜形,而化合物半导体薄膜形又分为非结晶形(a-Si:H,a-Si:H:F,a-SixGel-x:H等)、ⅢV族(GaAs,InP等)、ⅡⅥ族(Cds系)和磷化锌 (Zn 3 p 2 )等。 太阳能电池根据所用材料的不同,太阳能电池还可分为:硅太阳能电池、多元化合物薄膜太阳能电池、聚合物多层修饰电极型太阳能电池、纳米晶太阳能电池、有机太阳能电池、塑料太阳能电池,其中硅太阳能电池是发展最成熟的,在应用中居主导地位。

太阳能电池的工作原理是什么?

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太阳能电池板的发电原理是什么?

太阳能电池是利用半导体材料的光电效应,将太阳能转换成电能的装置。光生伏特效应的基本过程:假设光线照射在太阳能电池上并且光在界面层被接纳,具有足够能量的光子可以在P型硅和N型硅中将电子从共价键中激起,致使产生电子-空穴对。界面层临近的电子和空穴在复合之前,将经由空间电荷的电场作用被相互分别,电子向带正电的N区而空穴向带负电的P区运动。经由界面层的电荷分别,将在P区和N区之间将形成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。经由光照在界面层产生的电子-空穴对越多,电流越大。界面层接纳的光能越多,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。太阳能电池板的优点:1、太阳能资源取之不尽,用之不竭。2、绿色环保。光伏发电本身不需要燃料,没有二氧化碳的排放,不污染空气。不产生噪音。3、应用范围广。只要能获得光照的地方就可以使用太阳能发电系统,它不受地域、海拔等因素制约。4、无机械转动部件,操作、维护简单,运行稳定可靠。一套光伏系统只要有太阳,电池组件就会发电,加之现在均采用自动控制数,基本不用人工操作。5、太阳电池生产材料丰富:硅材料储量丰富,地壳丰度在氧元素之后,列第二位,达到26%之多。以上内容参考:百度百科-太阳能发电原理

太阳能电池是什么原理?

阳能电池系一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片,其将高纯度的半导体材料加入一些不纯物使其呈现不同的性质,如加入硼可形成 P 型半导体,加入磷可形成 N 型半导体,PN 两型半导体相结合后,当太阳光入射时,产生电子与电洞,有电流通过时,则产生电力,发电原理可参考下图。由於单一太阳能电池所输出的电力有限,为提高其发电量,将许多太阳能电池经串并联组合封装程序后,做成模板,成为太阳能电池模板 ( Solar Module ) 。太阳能电池的发电能源来自於光的波长。太阳光是一种全域波长。此外白炽灯的波长与日光灯的波长不同。而太阳能电池以阳光或白炽灯之波长为较适用。而且太阳能电池有三种,其中太阳能电子计算机上的太阳能电池是属於「室内型的非晶」,如果长期拿到户外曝晒,且串并联为较大电压及电流时,将导致其内部连结组织烧断而损坏太阳能电池(soler cell)亦称光伏打电池把太阳能直接转换成电能的半导体器件,当太阳光入射时被吸收的光子使PN节的2侧P区和N区产生电子-空穴对,由于扩散而直达空间电荷区,在PN结的强电场作用下而分离,电子移向低电位N区,空穴移向P区,由于电子和空穴的积累,P区和N区间就产生了光生电动势。太阳能电池目前造价太高,家庭使用不合算原理http://www.asksolar.com/culture/ShowClass.asp?ClassID=50 现在太阳能太贵,最廉价的发一度电也要2元左右,家庭使用不合算。

太阳能电池工作原理是什么?

首先是由p型硅和n型硅形成p-n结,而p-n结会构建内建电场,硅材料在光照作用下,产生光生电子-空穴对,而光生电子-空穴对在内建电场作用下分离,分别想结区外的n型一侧和p型一侧迁移,集聚,从而形成不同电势,产生电势差,在外接电路的情况下,集聚的载流子会向外电路迁移,形成电流。

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