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太陽(yáng)越亮太陽(yáng)能發(fā)電越多嗎?

優(yōu)質(zhì)內(nèi)容文章來(lái)源:沐天光伏文章作者:沐天光伏小編發(fā)布日期:2023-08-04 14:30瀏覽次數(shù):分享:23?收藏:33
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  是的,太陽(yáng)照射的強(qiáng)度(稱(chēng)為輻照度)對(duì)太陽(yáng)能發(fā)電量有直接影響。
 
  太陽(yáng)能電池是通過(guò)光電效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)換為電能的裝置。其工作原理主要是通過(guò)太陽(yáng)光照射到太陽(yáng)能電池片時(shí),將一部分光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?,即光生伏打效?yīng)。太陽(yáng)能電池片的主要材料是半導(dǎo)體材料,比如硅。
 
  太陽(yáng)輻照度是衡量太陽(yáng)光照射強(qiáng)度的重要參數(shù),單位為瓦特/平方米(W/m²)。在地球表面,太陽(yáng)的輻照度約為1000W/m²,在太陽(yáng)直射的情況下。當(dāng)太陽(yáng)照射強(qiáng)度增強(qiáng),太陽(yáng)能電池接收到的光子數(shù)量增加,電池中產(chǎn)生的電子-空穴對(duì)數(shù)量也會(huì)增加,從而產(chǎn)生更多的電流。
 
  日照條件是影響系統(tǒng)發(fā)電量的重要因素之一,但是,日照條件好的時(shí)候,發(fā)電量不一定高!
 
  以北半球?yàn)槔闹廉?dāng)天太陽(yáng)直射北回歸線(xiàn),北回歸線(xiàn)及以北地區(qū)當(dāng)天的日照條件達(dá)到全年的高值,然而,當(dāng)天的發(fā)電量并非達(dá)到全年的頂峰。除日照條件外,溫度對(duì)于光伏發(fā)電系統(tǒng)的影響至關(guān)重要。
 
  光伏組件的核心部分為電池片,目前投入大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的主要是硅系太陽(yáng)能電池:單晶硅太陽(yáng)能電池片、多晶硅太陽(yáng)能電池片和非晶硅太陽(yáng)能電池。溫度對(duì)硅系太陽(yáng)能電池片的影響,主要反映在電池片的開(kāi)路電壓、短路電流、峰值功率等參數(shù)隨溫度的變化而變化,進(jìn)而組件也會(huì)受到影響。
 

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  電池片的峰值功率隨溫度的升高而降低,以英利60cell系列組件為例,在NOCt(輻照度800W/m2,環(huán)境溫度20℃,風(fēng)速1m/s條件下組件在開(kāi)路狀態(tài)下的工作溫度)測(cè)試條件下,電池片的工作溫度每升高1度,峰值功率會(huì)下降0.42%。
 
  據(jù)測(cè)算,夏天,光照條件好時(shí),電池片的工作溫度可以達(dá)到80℃,此時(shí)該組件的峰值功率與額定值(溫度為25度)相比將降低約
 
  (80-25)×0.42%=23.1%
 
  理論上,光照強(qiáng)度越大,電池片溫度越高,從單一因素考慮,光照強(qiáng)度增大會(huì)增大光伏功率輸出,溫度升高會(huì)減少光伏功率輸出。所以,在光照強(qiáng)度大的時(shí)候,受光照和溫度兩方面因素的影響,光伏功率輸出不一定是大的。
 
  原理
 
  電池片發(fā)電的主要結(jié)構(gòu)是p-n節(jié),電池片在光照條件下會(huì)在p-n節(jié)附近產(chǎn)生大量的載流子,p-n節(jié)內(nèi)建電場(chǎng)將載流子分離,使正負(fù)電荷在電池兩極聚集,正負(fù)電荷被電極收集后形成電流輸出。電極對(duì)正負(fù)電荷的收集效率越高,電池片的輸出效率越高。

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