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太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。当太阳光照射到半导体上时,其中一部分被表面反射掉,其余部分被半导体吸收或透过。被吸收的光,当然有一些变成热,另一些光子则同组成半导体的原子价电子碰撞,于是产生电子—空穴对。这样,光能就以产生电子—空穴对的形式转变为电能。
多晶硅太阳能电池光电转换效率仿真研究
- 1 - 多晶硅太阳能电池光电转换效率仿真研究 徐耀敏 武汉理工大学信息工程学院,湖北武汉( 430070) E-mail:yaominxu@sina.com 摘 要:本文结合多晶硅太阳能电池这一具有广泛应用前景的太阳能电池光电转换效率的影 响因素,在分析各因素对太阳能电池效率影响的基础上, 利用澳大利亚新南威尔士大学光伏 研究中心开发一维半导体仿真软件 pc-1d 作为仿真模拟平台, 从仿真角度分析如何提高现有 多晶硅太阳电池的转换效率, 分析了设计 太阳能电池的理 论方法 ,为实际工业生产 提供了可 靠的理 论基础,为 进一步提高太阳能电池换转效率, 降低生产成 本提供理论支持。 关键词: 多晶硅太阳能电池 ;PC-1D;转换效率 ;影响因素 ;仿真 中图分类号: TN304.1 1. 引言 自 1954 年第一片太阳能电池 问世以来 ,作为 清洁能源的太阳能电池 技术突飞猛进 ,太
太阳能电池的基本原理
太阳能电池的基本原理 光-电直接转化是目前将太阳能转化为电能的最佳途径 ,它是将太阳辐射的光 能直接转化为电能 ,实现这种转化的装置称为太阳能电池。太阳能电池具有清洁 性和灵活性等优点 ,它可大到百万千瓦的中型电站 ,也可小到只供一家之需的电池 组 ,这是其他电源很难做到的。 本文举例介绍两类太阳能电池的基本结构及原理: 无机硅太阳能电池和有机聚合物双层异质结太阳能电池。 一、硅太阳能电池 硅太阳能电池的基本结构如图 1 所示,它的核心结构是 N 型硅 /P型硅构成 的活性层。通过特殊工艺向硅晶体中掺入少量的三价硼 (一般 107个原子·cm-3~ 1019个原子·cm-3)就可以构成 P(positive)型硅。未掺杂的硅晶体中,每个硅原子 通过共价键与周围 4个硅原子相连。掺入少量硼后,硼原子取代某些硅原子的位 置,并且在这些硅原子的位置上也与周围 4个硅原子形成共价键。 因为硼原子只
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