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砷化鎵太陽能電池技術(shù)

2010年09月14日 18:17 本站整理 作者:佚名 用戶評(píng)論(0

1、什么是砷化鎵三五族太陽能電池

太陽能電池(Solar Cell)可大致分為三代,第一代為硅晶電池,又可大致分為單晶硅與多晶硅兩種,
商業(yè)應(yīng)用之歷史最悠久,已被廣泛應(yīng)用于家庭與消費(fèi)性商品﹔第二代產(chǎn)品為薄膜太陽能電池,
主要構(gòu)成材料為非晶硅(Amorphous)與二六族化合物半導(dǎo)體,常被運(yùn)用于建筑涂料﹔
第三代即為砷化鎵三五族太陽能電池,砷化鎵(GaAs)被運(yùn)用于太空作為發(fā)電用途已有很長的歷史,
主要因?yàn)樯榛壘哂辛己玫哪蜔帷⒛洼椛涞忍匦裕虼吮粡V泛利用在太空發(fā)電用途,唯價(jià)格過于高昂,
故過去未被使用于地面及家庭消費(fèi)性用途。然隨著人類對(duì)半導(dǎo)體材料的認(rèn)識(shí)益深,搭配上聚光光學(xué)組件,
如今三接面砷化鎵電池之轉(zhuǎn)換效率已可高達(dá)40%,制造成本亦大幅降低。在全球熱切尋找永續(xù)替代能源的今日,
高效率砷化鎵太陽能電池將是光能發(fā)電的另一項(xiàng)重要選擇。

2、什么是三接面太陽能電池


三接面太陽能電池由三個(gè)不同材料的單接面二極管串接而成,各接面可吸收太陽光譜中不同的波段
,更有效率地將光能轉(zhuǎn)換為電能。使多接面電池之轉(zhuǎn)換效率約為一般硅芯片太陽電池的兩倍以上。

3、發(fā)電轉(zhuǎn)換效率怎么算
轉(zhuǎn)換效率=輸出功率/(輸入功率密度X芯片透光面積)

4、什么是(高倍)聚光型太陽能發(fā)電系統(tǒng)


聚光型太陽能系統(tǒng)(CPV)是使用光學(xué)組件如菲涅耳透鏡(Fresnel lens)將陽光聚光至一個(gè)小點(diǎn)上,
以期在極少的芯片面積上,達(dá)到高倍的聚光效果,太聚所生產(chǎn)之芯片在五十至一千倍之聚光倍率下皆表現(xiàn)亮麗。


5、聚光倍率怎么算
幾何聚光倍率之計(jì)算方法是以聚光鏡片的面積除以芯片之大小。
電流比倍率
之計(jì)算方法是以聚光下之短路電流大小除以1sun(未聚光)之短路電流之大小。

6、為何CPV系統(tǒng)需要追日儀器
對(duì)于聚光型的太陽能發(fā)電系統(tǒng),追日儀器是必備的。每天當(dāng)太陽由東方升起西方落下,
太陽以每小時(shí)15度的角速度移動(dòng),如果要將太陽光經(jīng)過聚光透鏡或反射鏡永遠(yuǎn)投射在芯片上,
必須使用追日器材,將光學(xué)系統(tǒng)永遠(yuǎn)垂直對(duì)正于太陽的方向。當(dāng)聚光倍率提高時(shí),追日儀器的基準(zhǔn)度的要求亦會(huì)提高。
以500倍聚光而言其誤差必須在0.3度以內(nèi)。

7、am1.5是什么意思?
太陽光穿過大氣層時(shí),其光譜中某些波段會(huì)與大氣中的化學(xué)物質(zhì)與水蒸汽等作用而被吸收,
最顯著的例子就是臭氧層可攔截掉大部分的紫外光。到達(dá)地表的太陽光的波長一般介于近紫外線到遠(yuǎn)紅外線之間。
太陽光在大氣中穿越的距離越長,到達(dá)地表的能量便越弱。
若我們將外層空間不受大氣影響的光譜設(shè)為AM0(大氣質(zhì)量0),從天頂垂直入射時(shí)通過的空氣質(zhì)量稱為AM1 ,
則晴天時(shí)太陽在水平面上方41.81度入射時(shí)通過的太陽光譜為AM1.5。AM1.5的光譜標(biāo)準(zhǔn)是由美國材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)American Society For Testing and Materials(ASTM)所制定,為太陽能電池室內(nèi)測(cè)試模擬最常用的光譜標(biāo)準(zhǔn),符合AM1.5光源的太陽光仿真器可提供的進(jìn)光強(qiáng)度應(yīng)可達(dá)100mW/cm2。

8、高倍聚光系統(tǒng)有哪些國際質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
高倍聚光系統(tǒng)之國際公定標(biāo)準(zhǔn)有IEC62108與IEC60904,目前正逐一通過測(cè)試中。

9、可提供的芯片尺寸有哪些
目前的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品為5.5X5.5mm,10X10mm

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