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太阳能组件结构及发电原理

作者:admin发布时间:2020-11-26 02:19

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  培训编号:2017001 太阳能电池基本结构及发电原理 2017年3月1日 太阳能电池板基本结构 ? 太阳能电池主要是以半导体材料为基础,其工作 原理是利用光电材料吸收光能后发生光电于转换 反应,根据所用材料的不同,太阳能电池可分为 :1、硅太阳能电池;2、以无机盐如砷化镓III-V化 合物、硫化镉、铜铟硒等多元化合物为材料的电 池;3、功能高分子材料制备的太阳能电池;4、纳 米晶太阳能电池等,本文主要讲述硅太阳能电基 本结构、发电原理。 太阳能电池板基本结构 ? 太阳能电池发电的原理主要是半导体的光电效应,一般的 半导体主要结构如下: ? 图中,正电荷表示硅原子,负电荷表示围绕在硅原子旁边 的四个电子。 太阳能电池板基本结构 ? 当硅晶体中掺入其他的杂质(如硼、磷等),掺入硼时,硅 晶体中就会存在着一个空穴,图中,正电荷表示硅原子, 负电荷表示围绕在硅原子旁边的四个电子。而黄色的表示 掺入的硼原子,因为硼原子周围只有3个电子,所以就会 产生如图所示的蓝色的空穴,这个空穴因为没有电子而变 得很不稳定,容易吸收电子而中和,形成P(positive)型半 导体。 太阳能电池板基本结构 ? 同样,掺入磷原子以后,因为磷原子有五个电子,所以就 会有一个电子变得非常活跃,形成N(negative)型半导体。 黄色的为磷原子核,红色的为多余的电子。如下图: 太阳能电池板基本结构 ? N型半导体中含有较多的空穴,N型一侧带正电,而P型半 导体中含有较多的电子,P型一侧带负电,当P型和N型半 导体结合在一起时,就会在接触面形成电势差,在两种半 导体的交界面区域里会形成一个特殊的薄层,N型半导体 多自由电子,出现了浓度差。N区的电子会扩散到P区,P 区的空穴会扩散到N区,一旦扩散就形成了一个由N指向P 的“内电场”,从而阻止扩散进行。达到平衡后,就形成 了这样一个特殊的薄层形成电势差,这就是PN结。 太阳能电池板基本结构 ? 当晶片受光后,PN结中,N型半导体的空穴往P型区移动 ,而P型区中的电子往N型区移动,从而形成从N型区到P 型区的电流,然后在PN结中形成电势差,这就形成了电 源。(如下图所示) 太阳能电池板发电原理 太阳能电池板发电原理 太阳能电池板发电原理 培训考试题目 ? 简述太阳能电池板基本结构及发电原理? ? 谢谢!

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