太陽能電池原理

1、,題目：太陽能電池原理班別：二機(jī)械四學(xué)號(hào)：9011314姓名：王建中指導(dǎo)老師：王耀諄,太陽能電池原理,一、序言二、太陽能電池簡(jiǎn)介三、太陽能電池原理四、太陽能電池種類介紹五、利用太陽能發(fā)電的優(yōu)缺點(diǎn)六、 太陽能發(fā)電實(shí)用化93-94年情況七、各類太陽能電池發(fā)電的發(fā)電效率及製造方法八、太陽能電池的產(chǎn)品及保存維護(hù)九、太陽能電池的展望十、各產(chǎn)品圖片,一、序 言,1、地球每天接收的太陽能，相當(dāng)於整個(gè)世界一年所消耗的總能量的

2、200倍。2、包括化學(xué)能、風(fēng)能、海洋能、熱能等，都是太陽能的子孫，都是太陽能轉(zhuǎn)換而成。 3、太陽每秒發(fā)出的能量，就大約相當(dāng)於1.3億億噸標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒是所放出的全部熱量。,二、太陽能電池簡(jiǎn)介,1、太陽能電池是將太陽光能轉(zhuǎn)換成電能的裝置，且不需要透過電解質(zhì)來傳遞導(dǎo)電離子，而是改採(cǎi)半導(dǎo)體產(chǎn)生 PN 結(jié)來獲得電位。2、太陽能電池為物理電池之一,三、太陽能電池原理,1、太陽電池基本原理(光伏打效應(yīng)) 當(dāng)太陽光 入射時(shí)，產(chǎn)生電子與電洞，

3、有 電流通過時(shí)，則產(chǎn)生電力 。 2、太陽電池之最大轉(zhuǎn)換效率原理 即進(jìn)來的光能，有多少能轉(zhuǎn)換為電能。 3、太陽能電池之淨(jìng)電流 流經(jīng)負(fù)載之淨(jìng)電流。,資料來自http://www.dyu.edu.tw網(wǎng)站,2、太陽電池之最大轉(zhuǎn)換效率原理,公式 η=I lightβVo /〈1+β〉npEA η：太陽電池之最大轉(zhuǎn)換效率(%) I light：光電電流(A) β：約等於q/kT q：?jiǎn)挝?/p>

4、面積熱傳量(J/cm2) k：熱傳導(dǎo)係數(shù)(J/cm-ok) T：溫度(ok) Vo：開路電壓〈即負(fù)載電壓〉(V) np：?jiǎn)挝粫r(shí)間、單位面積光子通量(個(gè)/cm2-sec) E：入射太陽輻射能量(w/cm2) A：太陽電池面積(cm2),資料來自www.reihk.com網(wǎng)站,3、太陽能電池之淨(jìng)電流,公式 I=Ilight-Io(eqv/kT-1)I：淨(jìng)電流(A) Ilight：光生電流(A) Io：二極體之飽和電

5、流(A) q：電子電荷 〈1個(gè)電子電荷=1.6?10-19庫(kù)侖(C)〉 v：電池之端電壓(V) k：波茲曼常數(shù)(J/ok) T：絕對(duì)溫度( °k),四、太陽能電池種類介紹,太陽電池之種類圖,五、利用太陽能發(fā)電的優(yōu)缺點(diǎn),1、太陽能發(fā)電是利用太陽光線來發(fā)電，不需要燃燒石油，因此是一種清潔乾淨(jìng)的能源，而且也不需要迴轉(zhuǎn)機(jī)，系統(tǒng)維護(hù)簡(jiǎn)單。 2、其缺點(diǎn)是受到氣候的影響。3、能源密度低 。4、必須裝設(shè)變流器,太陽能逆轉(zhuǎn)變流器INVERT

6、ER (大陸稱逆變器)(臺(tái)灣稱電流轉(zhuǎn)換器),六、 太陽能發(fā)電實(shí)用化93-94年情況,資料來自www.reihk.com網(wǎng)站,七、各類太陽能電池發(fā)電的發(fā)電效率及製造方法,資料來自www.reihk.com網(wǎng)站,八、太陽能電池的產(chǎn)品及保存維護(hù),太陽能電池最主要的就是轉(zhuǎn)換光能成電能的晶片部分了，而此部份也最容易破碎；故於使用時(shí)要特別注意勿使此部份受到壓迫而破碎，造成太陽能電池的無法作用。,九、太陽能電池的問題與展望,目前使用成本與傳統(tǒng)電力相

7、比仍不符合經(jīng)濟(jì)效率。太陽能發(fā)電系統(tǒng)成本仍然偏高。 太陽能電池本身成本偏高 。太陽能發(fā)電系統(tǒng)主要關(guān)鍵技術(shù)如：電池板、蓄電池、轉(zhuǎn)換器、控制器大都掌握在歐洲、美國(guó)及日本手中。(指93、94年) (現(xiàn)在臺(tái)灣技術(shù)已成熟),十、各產(chǎn)品圖片(單晶矽),太陽能教學(xué)馬達(dá)風(fēng)扇組,太陽能三叉車,,太陽能燈具與太陽能模型船,太陽能模型車,非晶太陽能電池產(chǎn)品,,太陽能閃光器,多晶矽太陽電池產(chǎn)品,化合物太陽電池產(chǎn)品(砷化鎵),大多使用於太空。除強(qiáng)迫

8、光能以電能釋放之外，絕少自由電子會(huì)中途釋放熱能而浪費(fèi)掉。其實(shí)際轉(zhuǎn)換效率為30%?！粗干榛壎浴?,,參考文獻(xiàn),張子文、2001、7 太陽能電池應(yīng)用於建築上研究、國(guó)立成功大學(xué)建築研究所碩士論文。蔡中、1990、2 太魯閣國(guó)家公園太陽電池應(yīng)用於偏遠(yuǎn)地區(qū)照明之研究、內(nèi)政部營(yíng)建署太魯閣國(guó)家公園管理處。邱國(guó)偉、2002、6 太陽能電力系統(tǒng)故障分析之研究、國(guó)立雲(yún)林科技大學(xué)電機(jī)研究所碩士論文。李文興、1993、3 環(huán)?？茖W(xué)小百科。太陽能學(xué)