一、太陽能電池發(fā)電原理：   太陽能電池是一對(duì)光有響應(yīng)并能將光能轉(zhuǎn)換成電力的器件。能產(chǎn)生光伏效應(yīng)的材料有許多種，如：單晶硅，多晶硅，非晶硅，砷化鎵，硒銦銅等。它們的發(fā)電原理基本相同，現(xiàn)以晶體為例描述光發(fā)電過程。P型晶體硅經(jīng)過摻雜磷可得N型硅，形成P－N結(jié)。  當(dāng)光線照射太陽能電池表面時(shí)，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量傳遞給了硅原子，使電子發(fā)生了越遷，成為自由電子在P－N結(jié)兩側(cè)集聚形成了電位差，當(dāng)外部接通電路時(shí)，在該電壓的作用下，將會(huì)有電流流過外部電路產(chǎn)生一定的輸出功率。這個(gè)過程的實(shí)質(zhì)是：光子能量轉(zhuǎn)換成電能的過程。  

二、多晶硅太陽能電池和單晶硅太陽能電池是沒有區(qū)別的。多晶硅太陽能電池和單晶硅太陽能電池的壽命和穩(wěn)定性都很好。雖然單晶硅太陽能電池的平均轉(zhuǎn)換效率比多晶硅太陽能電池的平均轉(zhuǎn)換效率高1%左右，但是由于單晶硅太陽能電池只能做成準(zhǔn)正方形（4個(gè)頂端是圓弧），當(dāng)組成太陽能電池組件時(shí)就有一部分面積填不滿，而多晶硅太陽能電池是正方形，不存在這個(gè)問題，因此對(duì)于太陽能電池組件的效率是一樣的。 

另外，由于兩種太陽能電池材料的制造工藝不一樣，多晶硅太陽能電池制造過程中消耗的能量要比單晶硅太陽能電池少30%左右 

單晶硅電池具有電池轉(zhuǎn)換效率高，穩(wěn)定性好，但是成本較高。單晶硅電池早在20多年前就已突破光電轉(zhuǎn)換效率20%以上的技術(shù)關(guān)口。  

  多晶硅電池成本低，轉(zhuǎn)換效率略低于直拉單晶硅太陽能電池，材料中的各種缺陷，如晶界、位錯(cuò)、微缺陷，和材料中的雜質(zhì)碳和氧，以及工藝過程中玷污的過渡族金屬被認(rèn)為是造成多晶硅電池光電轉(zhuǎn)換率一直無法突破20%的關(guān)口。德國弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)科研人員采用新技術(shù)，在世界上率先使多晶硅太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換率達(dá)到20.3%。  

  從固體物理學(xué)上講，硅材料并不是最理想的光伏材料，這主要是因?yàn)楣枋情g接能帶半導(dǎo)體材料，其光吸收系數(shù)較低，所以研究其他光伏材料成為一種趨勢(shì)。其中，碲化鎘(CdTe)和銅銦硒(CuInSe2)被認(rèn)識(shí)是兩種非常有前途的光伏材料，而且目前已經(jīng)取得一定的進(jìn)展，但是距離大規(guī)模生產(chǎn)，并與晶體硅太陽電池抗衡需要大量的工作去做。 

單晶硅太陽能電池的特點(diǎn)：1.光電轉(zhuǎn)換效率高，可靠性高； 2.先進(jìn)的擴(kuò)散技術(shù)，保證片內(nèi)各處轉(zhuǎn)換效率的均勻性； 3.運(yùn)用先進(jìn)的PECVD成膜技術(shù)，在電池表面鍍上深藍(lán)色的氮化硅減反射膜，顏色均勻美觀； 4.應(yīng)用高品質(zhì)的金屬漿料制作背場和電極，確保良好的導(dǎo)電性。 

多晶硅可作拉制單晶硅的原料，多晶硅與單晶硅的差異主要表現(xiàn)在物理性質(zhì)方面。例如，在力學(xué)性質(zhì)、光學(xué)性質(zhì)和熱學(xué)性質(zhì)的各向異性方面，遠(yuǎn)不如單晶硅明顯；在電學(xué)性質(zhì)方面，多晶硅晶體的導(dǎo)電性也遠(yuǎn)不如單晶硅顯著，甚至于幾乎沒有導(dǎo)電性。在化學(xué)活性方面，兩者的差異極小。多晶硅和單晶硅可從外觀上加以區(qū)別，但真正的鑒別須通過分析測(cè)定晶體的晶面方向、導(dǎo)電類型和電阻率等。，供不應(yīng)求，發(fā)展前景十分廣闊。正因?yàn)槿绱?，很多人都說，誰掌握了多晶硅及微電子技術(shù)，誰就掌握了世界。 

 

在太陽能利用上，單晶硅和多晶硅也發(fā)揮著巨大的作用。雖然從目前來講，要使太陽能發(fā)電具有較大的市場，被廣大的消費(fèi)者接受，就必須提高太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率，降低生產(chǎn)成本。從目前國際太陽電池的發(fā)展過程可以看出其發(fā)展趨勢(shì)為單晶硅、多晶硅、帶狀硅、薄膜材料（包括微晶硅基薄膜、化合物基薄膜及染料薄膜）。 從工業(yè)化發(fā)展來看，重心由單晶向多晶硅和薄膜方向發(fā)展，主要原因?yàn)椋?/span> A.可供應(yīng)太陽電池的頭尾料愈來愈少； 

B.對(duì)太陽電池來講，方形基片更合算，通過澆鑄法和直接凝固法所獲得的多晶硅可直接獲得方形材料； 

C.多晶硅的生產(chǎn)工藝不斷取得進(jìn)展，全自動(dòng)澆鑄爐每生產(chǎn)周期（50小時(shí)）可生產(chǎn)200公斤以上的硅錠，晶粒的尺寸達(dá)到厘米級(jí)； 

D.由于近十年單晶硅工藝的研究與發(fā)展很快，其中工藝也被應(yīng)用于多晶硅電池的生產(chǎn)，例如選擇腐蝕發(fā)射結(jié)、背表面場、腐蝕絨面、表面和體鈍化、細(xì)金屬柵電極，采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)可使柵電極的寬度降低到50微米，高度達(dá)到15微米以上，快速熱退火技術(shù)用于多晶硅的生產(chǎn)可大大縮短工藝時(shí)間，單片熱工序時(shí)間可在一分鐘之內(nèi)完成，采用該工藝在100平方厘米的多晶硅片上作出的電池轉(zhuǎn)換效率超過14％。據(jù)報(bào)道，目前在50～60微米多晶硅襯底上制作的電池效率超過16％。利用機(jī)械刻槽、絲網(wǎng)印刷技術(shù)在100平方厘米多晶上效率超過17％，無機(jī)械刻槽在同樣面積上效率達(dá)到16％，采用埋柵結(jié)構(gòu)，機(jī)械刻槽在130平方厘米的多晶上電池效率達(dá)到15.8％。 （1）單晶硅太陽能電池 

目前單晶硅太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率為17%左右，最高的達(dá)到24％，這是目前所有種類的太陽能電池中光電轉(zhuǎn)換效率最高的，但制作成本很大，以致于它還不能被大量廣泛和普遍地使用。由于單晶硅一般采用鋼化玻璃以及防水樹脂進(jìn)行封裝，因此其堅(jiān)固耐用，使用壽命最高可達(dá)25年。 （2）多晶硅太陽能電池 

多晶硅太陽電池的制作工藝與單晶硅太陽電池差不多，但是多晶硅太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率則要降低不少，其光電轉(zhuǎn)換效率約15％左右。 從制作成本上來講，比單晶硅太陽能電池要便宜一些，材料制造簡便，節(jié)約電耗，總的生產(chǎn)成本較低，因此得到大量發(fā)展。此外，多晶硅太陽能電池的使用壽命也要比單晶硅太陽能電池短。從性能價(jià)格比來講，單晶硅太陽能電池還略好。 

（3）非晶硅太陽能電池（薄膜式太陽電池） 

非晶硅太陽電池是1976年出現(xiàn)的新型薄膜式太陽電池，它與單晶硅和多晶硅太陽電池的制作方法完全不同，工藝過程大大簡化，硅材料消耗很少，電耗更低，它的主要優(yōu)點(diǎn)是在弱光條件也能發(fā)電。但非晶硅太陽電池存在的主要問題是光電轉(zhuǎn)換效率偏低，目前國際先進(jìn)水平為10％左右，且不夠穩(wěn)定，隨著時(shí)間的延長，其轉(zhuǎn)換效率衰減。   

三、串聯(lián)可以提高輸出電壓，并聯(lián)可以提供輸出電流。采用串聯(lián)并聯(lián)方法實(shí)現(xiàn)，例

如：需要220伏10安培。使用880個(gè)0.5伏5安培輸出的電池板，串聯(lián)440個(gè)作為第一組，再弄一個(gè)第二組，然后兩組再并聯(lián)，可以得到220伏10安培輸出。 

四、太陽能板標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè) 

太陽能電池板標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法 2009-08-03 09:57 太陽能電池板標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法太陽能電池板標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法太陽能電池板標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法太陽能電池板標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法 （模擬太陽能光） 一、開路電壓：用500W的鹵鎢燈，0～250V的交流變壓器，光強(qiáng)設(shè)定為3.8~4.0萬LUX，燈與測(cè)試平臺(tái)的距離大約為15-20CM，直接測(cè)試值為開路電壓； 

 二、短路電流：用500W的鹵鎢燈，0～250V的交流變壓器，光強(qiáng)設(shè)定為3.8~4.0萬LUX，燈與測(cè)試平臺(tái)的距離大約為15-20CM，直接測(cè)試值為短路電流；  

三、工作電壓：用500W的鹵鎢燈，0～250V的交流變壓器，光強(qiáng)設(shè)定為3.8~4.0萬LUX，燈與測(cè)試平臺(tái)的距離大約為15-20CM，正負(fù)極并聯(lián)一個(gè)相對(duì)應(yīng)的電阻，（電阻值的計(jì)算：R=U/I），測(cè)試值為工作電壓； 

 四、工作電流：用500W的鹵鎢燈，0～250V的交流變壓器，光強(qiáng)設(shè)定為3.8~4.0萬LUX，燈與測(cè)試平臺(tái)的距離大約為15-20CM，串聯(lián)一個(gè)相對(duì)應(yīng)的電阻，（電阻值的計(jì)算：R=U/I），測(cè)試值為工作電流。  

太陽能參數(shù)及指標(biāo)知識(shí)太陽能參數(shù)及指標(biāo)知識(shí)太陽能參數(shù)及指標(biāo)知識(shí)太陽能參數(shù)及指標(biāo)知識(shí)  

問:太陽能電池板在陰天或日光燈下能產(chǎn)生電嗎?  

答:準(zhǔn)確的說法是產(chǎn)生很小的電流.基本上可以說是忽略不計(jì).  問:在白熾燈下或陽光下能產(chǎn)生多大電流?  

答:在白熾燈下距離遠(yuǎn)近都是有差別的.同樣陽光下上午,中午,下午,產(chǎn)生的電流也是不同的.  

問:太陽能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)是什么?在白熾燈下多大燈泡多遠(yuǎn)距離測(cè)試算標(biāo)準(zhǔn)呢?  答:太陽能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)光照強(qiáng)度為:40000LUX,溫度:25度.我們做過測(cè)試一般白熾燈100W, 距離0.5-1CM,這樣測(cè)試和標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試相差不大. 

 問:太陽能電池板壽命是多長時(shí)間? 

 答:一般封裝方式不同使用壽命會(huì)不同,一般鋼化玻璃/鋁合金外框封裝壽命20年以上.環(huán)氧樹脂封裝15年以上. 

 問:為什么太陽能電池在太陽底下和出廠測(cè)試參數(shù)不同?  

答: 99%工廠用流明計(jì)測(cè)出的是光通量的數(shù)值.但是實(shí)際上太陽能電池板是根據(jù)照度來轉(zhuǎn)換電能的，照度越強(qiáng)功率值越大。 

 問：什么是光通量？什么是照度？什么是光強(qiáng)？什么是亮度？什么是光效？  

答：光通量：發(fā)光體每秒鐘所發(fā)出的光量之總和；照度：發(fā)光體照射在被照物體單位面積的光通量；光強(qiáng)：發(fā)光體在特定方向單位立體角內(nèi)所發(fā)射的光通量；亮度：發(fā)光體在特定方向單位立體角單位面積的光通量；光效：指一批燈泡到百分之五十的數(shù)量損壞時(shí)的小