门户-光伏|太阳能|PV|技术|质量|认证|标准
如果忽略并联电阻和串联电阻对太阳能电池的影响,则理想太阳能电池填充因子FF0与开路电压Voc可以表示为[4]:FF0=Voc-ln(Voc+0.72)Voc+1其中Voc=qnkTVoc,q—电荷电量,k—为波尔兹曼常数,T—热力学温度,n—PN结品质因子,在理想情况下n=1.从图4(b)可以看出,理想的填充因子FF0在0.68~0.76范围远远大于样品的填充因子0.44~0.57.太阳能电池的能量转换率μ=Isc×Voc×FFE×A,其中E为光照强度,A为受光面积.对于样品4,其测得的填充因子和理想的填充因子相差33%.如果优化光伏太阳能电池的等效电阻?减少漏电流以及金属电极以及接触电极,样品4的能量转换率至少可以增加33%。 2.2太阳能电池样品在不同光强下的I-V曲线我们选取样品4测量不同光强下的I-V曲线如图四(a)所示.样品4的开路电压随着光强的增强由0.309增大到0.389,而短路电流由2.814mA增大到8.561mA,大约增加了2倍.可见短路电流对光强的敏感度非常高。 图4(b)所示,实验得到的填充因子也随开路电压的增加而从0.497增加到了0.577.由于等效串并联电阻的存在,理想填充因子FF0比太阳能电池实际测得的填充因子FF大37%~6%.如果没有等效串并联电阻的影响,如果短路电流和开路电压保持不变,能量转换效率可以最多提高37%±6%.所以减少太阳能电池的接触电阻,电极电阻,以及减少漏电流,可以大大提高太阳能电池的转换效率。 3 结论 本文通过测试不同面积和光强的光伏太阳能电池样品I-V曲线,分析开路电压、短路电、填充因子和面积以及光强的关系.从实验中得到,如果忽略了等效电阻的影响,理想的填充因子比实际测得的填充因子高很多.在本实验的光强条件减低等效的串联电阻和增加等效的并联电阻,可以使得实验用的太阳能电池样品的能量转换率,下增加33%。 |