完善資料讓更多小伙伴認識你，還能領取20積分哦，立即完善>
標簽 > 太陽能電池
太陽能電池又稱為“太陽能芯片”或“光電池”，是一種利用太陽光直接發電的光電半導體薄片。它只要被滿足一定照度條件的光照到，瞬間就可輸出電壓及在有回路的情況下產生電流。在物理學上稱為太陽能光伏（Photovoltaic，縮寫為PV），簡稱光伏。
太陽能電池又稱為“太陽能芯片”或“光電池”，是一種利用太陽光直接發電的光電半導體薄片。它只要被滿足一定照度條件的光照到，瞬間就可輸出電壓及在有回路的情況下產生電流。在物理學上稱為太陽能光伏（Photovoltaic，縮寫為PV），簡稱光伏。
太陽能電池是通過光電效應或者光化學效應直接把光能轉化成電能的裝置。以光電效應工作的晶硅太陽能電池為主流，而以光化學效應工作的薄膜電池實施太陽能電池則還處于萌芽階段。
太陽光照在半導體p-n結上，形成新的空穴-電子對，在p-n結內建電場的作用下，光生空穴流向p區，光生電子流向n區，接通電路后就產生電流。這就是光電效應太陽能電池的工作原理。
太陽能電池又稱為“太陽能芯片”或“光電池”，是一種利用太陽光直接發電的光電半導體薄片。它只要被滿足一定照度條件的光照到，瞬間就可輸出電壓及在有回路的情況下產生電流。在物理學上稱為太陽能光伏（Photovoltaic，縮寫為PV），簡稱光伏。
太陽能電池是通過光電效應或者光化學效應直接把光能轉化成電能的裝置。以光電效應工作的晶硅太陽能電池為主流，而以光化學效應工作的薄膜電池實施太陽能電池則還處于萌芽階段。
太陽光照在半導體p-n結上，形成新的空穴-電子對，在p-n結內建電場的作用下，光生空穴流向p區，光生電子流向n區，接通電路后就產生電流。這就是光電效應太陽能電池的工作原理。
太陽能發電有兩種方式，一種是光—熱—電轉換方式，另一種是光—電直接轉換方式。
光—熱—電轉換
光—熱—電轉換方式通過利用太陽輻射產生的熱能發電，一般是由太陽能集熱器將所吸收的熱能轉換成工質的蒸氣，再驅動汽輪機發電。前一個過程是光—熱轉換過程；后一個過程是熱—電轉換過程，與普通的火力發電一樣。太陽能熱發電的缺點是效率很低而成本很高，估計它的投資至少要比普通火電站貴5～10倍。一座1000MW的太陽能熱電站需要投資20～25億美元，平均1kW的投資為2000～2500美元。因此，只能小規模地應用于特殊的場合，而大規模利用在經濟上很不合算，還不能與普通的火電站或核電站相競爭。
光—電直接轉換
太陽能電池發電是根據特定材料的光電性質制成的。黑體（如太陽）輻射出不同波長（對應于不同頻率）的電磁波， 如紅外線、紫外線、可見光等等。當這些射線照射在不同導體或半導體上，光子與導體或半導體中的自由電子作用產生電流。射線的波長越短，頻率越高，所具有的能量就越高，例如紫外線所具有的能量要遠遠高于紅外線。但是并非所有波長的射線的能量都能轉化為電能，值得注意的是光電效應于射線的強度大小無關，只有頻率達到或超越可產生光電效應的閾值時，電流才能產生。能夠使半導體產生光電效應的光的最大波長同該半導體的禁帶寬度相關，譬如晶體硅的禁帶寬度在室溫下約為1.155eV，因此必須波長小于1100nm的光線才可以使晶體硅產生光電效應。 太陽電池發電是一種可再生的環保發電方式，發電過程中不會產生二氧化碳等溫室氣體，不會對環境造成污染。按照制作材料分為硅基半導體電池、CdTe薄膜電池、CIGS薄膜電池、染料敏化薄膜電池、有機材料電池等。其中硅電池又分為單晶電池、多晶電池和無定形硅薄膜電池等。對于太陽電池來說最重要的參數是轉換效率，在實驗室所研發的硅基太陽能電池中，單晶硅電池效率為25.0%，多晶硅電池效率為20.4%，CIGS薄膜電池效率達19.6%，CdTe薄膜電池效率達16.7%，非晶硅（無定形硅）薄膜電池的效率為10.1%
太陽電池是一種可以將能量轉換的光電元件，其基本構造是運用P型與N型半導體接合而成的。半導體最基本的材料是“硅”，它是不導電的，但如果在半導體中摻入不同的雜質，就可以做成P型與N型半導體，再利用P型半導體有個空穴（P型半導體少了一個帶負電荷的電子，可視為多了一個正電荷），與N型半導體多了一個自由電子的電位差來產生電流，所以當太陽光照射時，光能將硅原子中的電子激發出來，而產生電子和空穴的對流，這些電子和空穴均會受到內建電位的影響，分別被N型及P型半導體吸引，而聚集在兩端。此時外部如果用電極連接起來，形成一個回路，這就是太陽電池發電的原理。
簡單的說，太陽光電的發電原理，是利用太陽電池吸收0.4μm～1.1μm波長（針對硅晶）的太陽光，將光能直接轉變成電能輸出的一種發電方式。
由于太陽電池產生的電是直流電，因此若需提供電力給家電用品或各式電器則需加裝直/交流轉換器，換成交流電，才能供電至家庭用電或工業用電。
太陽能電池的充電發展太陽能電池應用在消費性商品上，大多有充電的問題，過去一般的充電對象采用鎳氫或鎳鎘干電池，但是鎳氫干電池無法抗高溫，鎳鎘干電池有環保污染的問題。超級電容發展快速，容量超大，面積反縮小，加上價格低廉，因此有部份太陽能產品開始改采超級電容為充電對象，因而改善了太陽能充電的許多問題：
充電較快速，
壽命長5倍以上，
充電溫度范圍較廣，
減少太陽能電池用量（可低壓充電）。
效率25.2%，基于薄層電阻調控的BC太陽能電池鈍化與抗反射技術研究
IBC太陽能電池因消除正面金屬化、減少陰影損失和增加光吸收面積，有實現高效的潛力，但制造復雜且昂貴。本文運用Quokka3模擬對IBC太陽能電池展開研究...
背接觸（BC）太陽能電池組件封裝損失研究：從材料選擇到工藝優化
本文研究了背接觸（BC）太陽能電池在組件封裝過程中的電池到組件（CTM）比率，這是光伏行業中一個創新且日益重要的研究焦點。通過比較雙面電池和背接觸電池組...
從17.2%到19.2%效率提升：化學蝕刻在異位鉍摻雜CdSeTe電池中的應用
CdSeTe是一種重要的光伏材料，理論光電轉換效率（PCE）超30%，世界紀錄PCE達22.6%。當前對CdSeTe太陽能電池的摻雜研究重點已從銅摻雜轉...
12%到18%：超薄碲化鎘CdTe太陽能電池結構優化驅動 BIPV 高效升級
碲化鎘（CdTe）薄膜太陽能電池因其高效率、良好的弱光性能和高溫穩定性，非常適合用于建筑一體化光伏（BIPV）。為了進一步降低生產成本、緩解碲（Te）資...
采用微米級三角形橫截面柵線，實現99.86%透明度與低電阻，引領前接觸技術革新與應用
在傳統的光電設備（如太陽能電池）中，前接觸（如柵線）通常會因為反射和吸收損失部分入射光，導致效率降低。此外，透明導電氧化物（TCO）層的使用也會帶來額外...
TOPCon太陽能電池在UV輻照下的電性能衰減與恢復機制研究
TOPCon太陽能電池的UV輻照衰減特性主要受正面和背面鈍化方式的影響，正面更容易受到UV輻照的影響。通過提高SiNx層的折射率和增加AlOx層的厚度，...
22.0%效率的突破：前硅多晶硅選擇性發射極雙面TOPCon電池的制備與優化
隨著全球能源需求的增長，開發高效率太陽能電池變得尤為重要。本文旨在開發一種成本效益高且可擴展的制備工藝，用于制造具有前側SiOx/多晶硅選擇性發射極的雙...
TOPCon太陽能電池接觸電阻優化：美能TLM測試儀助力LECO工藝實現25.97%效率突破
n-TOPCon太陽能電池因其獨特的超薄二氧化硅（SiOx）層和n+多晶硅（poly-Si）層而受到關注，這種設計有助于實現低復合電流密度（J0）和降低...
高效TOPCon基背接觸polyZEBRA太陽能電池：效率突破24%
工業太陽能電池正從PERC向TOPCon技術過渡，雙面應用TOPCon結構可突破傳統前側擴散限制。polyZEBRA技術，通過將雙極性TOPCon結構集...
基于ISOS標準的全面解析與應用，鈣鈦礦太陽能電池（PSCs）穩定性評估
新型光伏技術需兼具高功率轉換效率和長期穩定性，鈣鈦礦太陽能電池雖有潛力，但穩定性研究存在問題，而ISOS標準可作為統一測試的起點。「美能光伏」紫外老外試...
光子倍增技術核心：量子裁剪在鐿摻雜金屬鹵化物鈣鈦礦中的光線追蹤分析，16.27%功率躍升
UbiQD公司正在開發用于太陽能電池組件的新型聚合物封裝技術，通過集成熒光量子點來提升光伏性能。摻鐿鈣鈦礦材料CsPb(Cl???Br?)?具有量子裁剪...
效率突破24.32%！江蘇大學J Mater Sci發文：雙面鍍銅金屬化n-TOPCon太陽能電池的穩定性研究
隨著技術進步，n-TOPCon晶體硅太陽能電池成為主流結構之一，但金屬接觸處理是其在工業應用中的關鍵挑戰。絲網印刷銀漿工藝雖成熟，但成本高，銅、鎳等金屬...
最新AM：認證效率29.2%，基于透明原位鈍化觸點的鈣鈦礦/硅疊層太陽能電池
鈣鈦礦/硅串聯太陽能電池因其高功率轉換效率（PCE）而備受關注。然而，n-i-p結構的鈣鈦礦/硅串聯電池在空穴傳輸層（HTL）方面存在光學缺陷和內在不穩...
在全球能源轉型的大潮中，太陽能作為一種清潔、可再生的能源，越來越受到各國**和企業的重視。隨著太陽能發電技術的不斷發展，太陽能電池的效率也得到了顯著提升...
本文探討了參考組件在IV曲線測試中的關鍵作用，分析了不同材料太陽能電池的光譜響應差異，并介紹了德國GMC-I高美測儀的解決方案，包括使用不同KG濾光片進...
隨著全球能源需求的增長，太陽能電池技術迅速發展，成為可再生能源的重要組成部分。預計到2029年，太陽能電池板市場規模將突破700GW。本文探討了網版印刷...
IBC-PSC叉指背接觸鈣鈦礦太陽能電池結構模擬，清華大學Nano Res. Energy期刊
鈣鈦礦太陽能電池（PSCs）作為第四代光伏技術，近年來在光電轉換效率（PCEs）和電池工業化方面取得了顯著進展。鈣鈦礦吸收層結合了有機和無機半導體的優勢...
鈣鈦礦太陽能電池的降解機制和穩定化技術，解決實際應用中面臨的穩定性問題
鈣鈦礦材料因其超過25%的認證光電轉換效率（PCE）而在下一代太陽能材料中占據主流地位。鈣鈦礦/硅串聯電池已實現超過33%的效率，超越了傳統硅太陽能電池...
碳化硅（SiC）是一種高性能的陶瓷材料，因其卓越的物理和化學特性而在許多工業領域中得到廣泛應用。從高溫結構部件到電子器件，SiC的應用范圍廣泛，其獨特的...
光伏組件應用 芯森CS1V電流傳感器在太陽能電池IV測試儀中的應用優勢
隨著全球對可再生能源需求的急劇增長，太陽能作為清潔能源領域的佼佼者，在華南地區正迎來前所未有的黃金發展期。在此背景下，太陽能電池IV測試儀作為精確評估與...
換一批
編輯推薦廠商產品技術軟件/工具OS/語言教程專題 教程专题
| 電機控制 | DSP | 氮化鎵 | 功率放大器 | ChatGPT | 自動駕駛 | TI | 瑞薩電子 |
| BLDC | PLC | 碳化硅 | 二極管 | OpenAI | 元宇宙 | 安森美 | ADI |
| 無刷電機 | FOC | IGBT | 逆變器 | 文心一言 | 5G | 英飛凌 | 羅姆 |
| 直流電機 | PID | MOSFET | 傳感器 | 人工智能 | 物聯網 | NXP | 賽靈思 |
| 步進電機 | SPWM | 充電樁 | IPM | 機器視覺 | 無人機 | 三菱電機 | ST |
| 伺服電機 | SVPWM | 光伏發電 | UPS | AR | 智能電網 | 國民技術 | Microchip |
| 開關電源 | 步進電機 | 無線充電 | LabVIEW | EMC | PLC | OLED | 單片機 |
| 5G | m2m | DSP | MCU | ASIC | CPU | ROM | DRAM |
| NB-IoT | LoRa | Zigbee | NFC | 藍牙 | RFID | Wi-Fi | SIGFOX |
| Type-C | USB | 以太網 | 仿真器 | RISC | RAM | 寄存器 | GPU |
| 語音識別 | 萬用表 | CPLD | 耦合 | 電路仿真 | 電容濾波 | 保護電路 | 看門狗 |
| CAN | CSI | DSI | DVI | Ethernet | HDMI | I2C | RS-485 |
| SDI | nas | DMA | HomeKit | 閾值電壓 | UART | 機器學習 | TensorFlow |
| Arduino | BeagleBone | 樹莓派 | STM32 | MSP430 | EFM32 | ARM mbed | EDA |
| 示波器 | LPC | imx8 | PSoC | Altium Designer | Allegro | Mentor | Pads |
| OrCAD | Cadence | AutoCAD | 華秋DFM | Keil | MATLAB | MPLAB | Quartus |
| C++ | Java | Python | JavaScript | node.js | RISC-V | verilog | Tensorflow |
| Android | iOS | linux | RTOS | FreeRTOS | LiteOS | RT-THread | uCOS |
| DuerOS | Brillo | Windows11 | HarmonyOS |
關注我們的微信
下載發燒友APP
電子發燒友觀察
版權所有 ? 湖南華秋數字科技有限公司
長沙市望城經濟技術開發區航空路6號手機智能終端產業園2號廠房3層（0731-88081133）
電子發燒友 （電路圖） 湘公網安備43011202000918
工商網監
湘ICP備2023018690號-1
