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發(fā)布時間：2020-07-30 06:45
光伏電池及其特性
光伏電池（ PV cell ）主要功能是將太陽的光能轉(zhuǎn)換成電能，當(dāng)前是以硅材料為基地的硅太陽能電池，包括單晶硅、多晶硅、非晶硅 、多元化合物電池 。準(zhǔn)備好組件玻璃，如果是絨面的話，應(yīng)毛面向上，鋪設(shè)一層表面EVA膠膜(毛面朝上)，再將剛剛拼裝好的的電池串聯(lián)條滑向表面EVA膜之上。在效率和 壽命 方面單晶硅和多晶硅優(yōu)于非晶硅，多晶硅比單晶硅轉(zhuǎn)換效率低，但多晶硅價格便宜 。 晶體磕太陽電池、薄膜太陽電池、硅異質(zhì)結(jié) (HIT) 太陽電池 等 。光伏組件是由多個太陽能電池組合而成，根據(jù)實際的功率需求，電壓等級由光伏電池 串聯(lián) 實現(xiàn)， 電流輸出由光伏電池并聯(lián)實現(xiàn)，光伏陣列是根據(jù)電站規(guī)模的大小有若干個光伏組件構(gòu)成。
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)。電池的封裝不但能夠使電池的使用壽命獲得確保，并且還提高了電池的抵御抗壓強度。 太陽能電池工作是基于光電效應(yīng)原理下， 如下圖所示： A 是 N 型硅， B 是 P 型硅，當(dāng)材料接觸的時候生成一個內(nèi)部電勢，使得電子只能從 B 區(qū)到 A 區(qū)，當(dāng)太陽光照射到光伏電池板時，光子帶有足夠的能量使得電子脫離形成空穴或者說是電子 — 空穴對現(xiàn)， 此時內(nèi)部電勢會將光子釋放的電子送到 A 區(qū)，空穴送到 B 區(qū)，打破了開始的平衡， A 區(qū)的電子越來越多，當(dāng)在 PN 結(jié)外部接上回路，就能夠形成電流。 實際上只是電子在移動，這個也取決于半導(dǎo)體材料的特性，半導(dǎo)體材料禁帶較窄，電子只需要較小的能量即可脫離束縛，留下空穴，這樣使得周圍的電子區(qū)填補空穴，形成電流。 （注釋：來源于物理學(xué)，赫茲發(fā)現(xiàn)，愛因斯坦正確解釋，某些物質(zhì)在光照的情況下可以生成電子）
在全球經(jīng)濟不斷發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)飛速提升的影響下，整個社會對能源的需求量也在連年上升。我們要如何設(shè)計鋰離子電池充電器才能盡可能地利用太陽能電池并給鋰離子電池充電呢。盡管在未來一段時間之內(nèi)礦物燃料仍然不可能退出能源市場，但是人們已經(jīng)開始關(guān)注再生資源的開發(fā)和利用，并且當(dāng)前已經(jīng)針對太陽能、核能、地?zé)崮芤约帮L(fēng)能等資源的開發(fā)和利用展開了一系列的探索活動，再生資源在世界能源結(jié)構(gòu)中所占比例不斷增加。太陽能比其他新能源成本低，而且具有綠色無污染的優(yōu)勢，因此是一種非常理想的新能源。
隨著新世紀(jì)的到來，太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展很快，太陽能以可以儲存的形式出現(xiàn)，極大地滿足了人們的生活需求，陸續(xù)出現(xiàn)了太陽能熱水器、太陽能路燈、太陽能地暖等。
Dataquest 的調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果顯示，研究太陽能電池應(yīng)用的國家已經(jīng)達(dá)到 136 個，而且有將近一百個國家正在從事大規(guī)模太陽能電池的研發(fā)工作。太陽能電池板正作為一門新興產(chǎn)業(yè)，正在高速發(fā)展。
負(fù)載 2個 50w 負(fù)載輸入電壓 24v 連續(xù)3個陰雨天 每天工作8小時
請求所需系統(tǒng)太陽能電池板以及蓄電池計算
1、太陽能板2*50W*8H/0.6/4H=340W（耗電總量/系統(tǒng)利用系數(shù)/有效日照時間）
2、蓄電池2*50/24*8*（3 1）/0.7=200AH(總電流*自持時間/余量系數(shù)）
（太陽能板功率=負(fù)載功率*工作時間/損耗0.6/平均有效光照）
（蓄電池容量=負(fù)載功率*工作時間*連續(xù)陰雨天氣/電池電壓/充放電系數(shù)）
以日射量來計算
年發(fā)電量（EP）＝PAS * HA * K * 365(天)
PAS：太陽電池組列容量
HA：設(shè)置場所及設(shè)置條件的累計日射量（kWh/m2 *日）
K：總和設(shè)計系數(shù)（0.65～0.8 ≒ 0.7程度）
以系統(tǒng)利用率來計算
年發(fā)電量＝太陽電池陣列模板的發(fā)電量*系統(tǒng)利用率 * 8760（小時）
系統(tǒng)利用率＝0.1～0.15 ≒ 0.12程度
一年總時數(shù)＝24（小時）* 365（天）＝8760小時。首先，我們來討論太陽能電池的工作原理與電子輸出特性，然后，我們再討論電池充電系統(tǒng)的要求以及系統(tǒng)解決方案與太陽能電池特性相匹配的問題，從而盡可能地利用太陽能電池。
