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我們認(rèn)為,太陽(yáng)能電池板提供的電力是一種電流有限的電壓電源。我們可在系統(tǒng)和電池充電所需的總電流超過太陽(yáng)能電池板提供的電流時(shí),通過降低充電電流并在 MPP 附近調(diào)節(jié)系統(tǒng)總線電壓,從而使太陽(yáng)能電池板給鋰離子電池充電提供電力。系統(tǒng)電源和電池充電電源控制架構(gòu)是設(shè)計(jì)可靠的太陽(yáng)能電池板供電系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分。
Jinrong Qian 是 TI 便攜式電源電池管理部的應(yīng)用工程設(shè)計(jì)經(jīng)理及科技的。他發(fā)表了 40 多篇關(guān)于電源電子事務(wù)處理和電源管理方面的文章,都得到同行的好評(píng),還擁有 19 項(xiàng)美國(guó)。他于 1985 年自浙江大學(xué)獲得電子工程學(xué)士,并于 1997 年自弗吉尼亞工學(xué)院 (Virginia Polytechnic Institute) 和弗吉尼亞州立大學(xué) (State University) 獲得博士。 Jinrong 的聯(lián)系方式為: ti_jinrongqian@list.ti.com 。
Nigel Smith 是 TI 便攜式應(yīng)用的電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)部的系統(tǒng)工程師。加入 TI 前, Nigel 曾在航天產(chǎn)業(yè)中工作過幾年,其間曾設(shè)計(jì)多種鎳鎘和鋰離子電源系統(tǒng)。他自英國(guó)索爾福德大學(xué) (Salford University) 獲得電子理學(xué)士。 Nigel 的聯(lián)系方式為: ti_nigelsmith@list.ti.com 。
光伏電池及其特性
光伏電池( PV cell )主要功能是將太陽(yáng)的光能轉(zhuǎn)換成電能,當(dāng)前是以硅材料為基地的硅太陽(yáng)能電池,包括單晶硅、多晶硅、非晶硅 、多元化合物電池 。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(jià)格便宜 。 晶體磕太陽(yáng)電池、薄膜太陽(yáng)電池、硅異質(zhì)結(jié) (HIT) 太陽(yáng)電池 等 。光伏組件是由多個(gè)太陽(yáng)能電池組合而成,根據(jù)實(shí)際的功率需求,電壓等級(jí)由光伏電池 串聯(lián) 實(shí)現(xiàn), 電流輸出由光伏電池并聯(lián)實(shí)現(xiàn),光伏陣列是根據(jù)電站規(guī)模的大小有若干個(gè)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)。 太陽(yáng)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(shí)候生成一個(gè)內(nèi)部電勢(shì),使得電子只能從 B 區(qū)到 A 區(qū),當(dāng)太陽(yáng)光照射到光伏電池板時(shí),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(duì)現(xiàn), 此時(shí)內(nèi)部電勢(shì)會(huì)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(shí)際上只是電子在移動(dòng),這個(gè)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,原理太陽(yáng)能電池板價(jià)格,留下空穴,這樣使得周圍的電子區(qū)填補(bǔ)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)
非晶硅太陽(yáng)能電池
非晶硅太陽(yáng)電池是 1976 年出現(xiàn)的新型薄膜式太陽(yáng)電池,海關(guān)罰沒太陽(yáng)能電池板價(jià)格,它與單晶硅和多晶硅太陽(yáng)電池的制作方法完全不同,工藝過程大大簡(jiǎn)化,硅材料消耗很少,電耗更低,它的主要優(yōu)點(diǎn)是在弱光條件也能發(fā)電。但非晶硅太陽(yáng)電池存在的主要問題是光電轉(zhuǎn)換效率偏低,水平為 10% 左右,且不夠穩(wěn)定,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),工廠太陽(yáng)能電池板價(jià)格,其轉(zhuǎn)換效率衰減。
多元化合物太陽(yáng)電池
多元化合物太陽(yáng)電池指不是用單一元素半導(dǎo)體材料制成的太陽(yáng)電池。各國(guó)研究的品種繁多,太陽(yáng)能電池板價(jià)格,大多數(shù)尚未工業(yè)化生產(chǎn),主要有以下幾種: a) 太陽(yáng)能電池 b) 太陽(yáng)能電池 c) 銅銦硒太陽(yáng)能電池是一種性能優(yōu)良太陽(yáng)光吸收材料,具有梯度能帶間隙(導(dǎo)帶與價(jià)帶之間的能級(jí)差)多元的半導(dǎo)體材料,可以擴(kuò)大太陽(yáng)能吸收光譜范圍,進(jìn)而提高光電轉(zhuǎn)化效率。以它為基礎(chǔ)可以設(shè)計(jì)出光電轉(zhuǎn)換效率比硅薄膜太陽(yáng)能電池明顯提高的薄膜太陽(yáng)能電池??梢赃_(dá)到的光電轉(zhuǎn)化率為 18% ,而且,此類薄膜太陽(yáng)能電池到目前為止,未發(fā)現(xiàn)有光輻射引致性能效應(yīng)( SWE ),其光電轉(zhuǎn)化效率比商用的薄膜太陽(yáng)能電池板提高約 50~75% ,在薄膜太陽(yáng)能電池中屬于世界的水平的光電轉(zhuǎn)化效率。
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