1、多多晶硅太陽(yáng)能電池亮特性與晶硅太陽(yáng)能電池亮特性與光強(qiáng)光強(qiáng)的關(guān)系的關(guān)系多多晶硅太陽(yáng)能電池晶硅太陽(yáng)能電池的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)主要是：PN結(jié)、正面刪狀電極、抗反射涂層以及背面電極多晶硅太陽(yáng)能電池原理多晶硅太陽(yáng)能電池原理 當(dāng)入射光子能量大于半導(dǎo)體材料的禁帶寬度，那么這些光子就會(huì)被材料吸收，在pn結(jié)中產(chǎn)生電子空穴對(duì)，內(nèi)建電場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)下p區(qū)光生少子電子向n區(qū)運(yùn)動(dòng)，n區(qū)光生少子空穴向p區(qū)運(yùn)動(dòng)，因此產(chǎn)生光生電流，而這種定向運(yùn)動(dòng)減緩了擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，最終在PN結(jié)兩端產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，即光生電動(dòng)勢(shì)。圖2 光輻照下的pn結(jié)實(shí)驗(yàn)電路圖及各參數(shù)定義實(shí)驗(yàn)電路圖及各參數(shù)定義)1exp(00)1exp(0s0TkeVIIIRIIIRTkeVIII

2、IISLLLcLSLFL時(shí)，時(shí)，)1ln(0SLOCIIeTkV參數(shù)定義參數(shù)定義NP-+光生電壓光伏效應(yīng)開(kāi)路電壓開(kāi)路電壓 短路電流短路電流 )1ln(0SLOCIIeTkVLcIIIs%100%100inmminmpVIppscocmIUPFF 參數(shù)定義參數(shù)定義太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率定義為輸出電能定義為輸出電能Pm m和入和入射光能射光能Pinin的比值：的比值：把太陽(yáng)電池的最大功率與開(kāi)路把太陽(yáng)電池的最大功率與開(kāi)路電壓和短路電流的乘積之比稱(chēng)電壓和短路電流的乘積之比稱(chēng)為填充因子，用為填充因子，用FFFF表示表示太陽(yáng)能電池可實(shí)現(xiàn)功率的度量太陽(yáng)能電池可實(shí)現(xiàn)功率的度量實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論

3、在溫度一定，光強(qiáng)不斷增大的時(shí)候，短路電流不斷增大，但是開(kāi)路電壓變化不大，最大輸出功率也隨著光強(qiáng)在增大，且近似成線性關(guān)系。實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論短路電流Isc增大原因：由（2-6）可知，短路電流等于光生電流，光強(qiáng)=nhv,n是光子數(shù)，增加光強(qiáng)就是增加了光子數(shù)n，如果入射光子能量大于等于半導(dǎo)體的禁帶寬度，那么這些光子會(huì)被材料吸收，在PN結(jié)產(chǎn)生電子空穴對(duì)。盡管光生載流子對(duì)多數(shù)載流子影響很小，但是對(duì)少數(shù)載流子將產(chǎn)生顯著影響。主要體現(xiàn)就是光生少子在內(nèi)建電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下定向產(chǎn)生電流，即光生電流，并且定向運(yùn)動(dòng)與擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)相反，減弱了擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度，PN結(jié)勢(shì)壘高度降低，而光子數(shù)的增加會(huì)加劇這種影響，進(jìn)而使光生電流增大，即短

4、路電流也隨之增加。實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論填充因子主要決定于串聯(lián)電阻，旁路電阻及PN結(jié)特性。串聯(lián)電阻增大，旁路電阻減小，以及PN結(jié)中存在缺陷與雜志等不良情況時(shí)，都會(huì)使FF變小。此外填充因子歲電池材料的禁帶寬度增大而增大，對(duì)于同一個(gè)太陽(yáng)能電池，在一定光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，填充因子隨光強(qiáng)減小而增加。隨著光強(qiáng)的增大，開(kāi)路電壓也隨之增大，但也漸漸趨于平緩，說(shuō)明當(dāng)光強(qiáng)增大到很大的時(shí)候，開(kāi)路電壓幾乎與光強(qiáng)無(wú)關(guān)，它的最大值是使得PN結(jié)勢(shì)壘高度為零時(shí)的電壓值。由于最大輸出功率隨著光強(qiáng)的增大而增大，并且由式（2-9），但是光強(qiáng)變化的速率比Pm變化的速率快，所以效率會(huì)降低。而太陽(yáng)能效率損失的原因主要有：電池表面的反射、電子和空穴在光敏感層之外由于重組而造成的損失，以及光敏層的厚度不夠等因素。如何提高轉(zhuǎn)換效率如何提高轉(zhuǎn)換效率太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率的主要因素：（1）光生電流的光學(xué)損失（2）光生載流子的收集效率 （3）開(kāi)路電壓（4）電極接觸不良或涉及不合理使串聯(lián)電阻增加，不能有效的收集載流子提高太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率的方法：（1）采用減反射膜，