2.3、溫度影響
太陽能電池使用溫度主要取決于周圍環(huán)境溫度,組建封裝狀況,光照射在組件上的強(qiáng)度,和其他因素如風(fēng)速。
Io 隨溫度增加公式為:
其中B 不依賴于溫度變化;EGO 是線性外推零度時制作電池半導(dǎo)體的帶寬(Green 1992),γ 包含溫度和余下的參數(shù)決定Io.
短路電流Isc,隨溫度增加,因為帶寬EG,減小和更多的光子獲得能量產(chǎn)生電子空穴對。然而,這些效果很小:
溫度增加對硅太陽能電池主要的影響是減小了Voc,填充因子和電池輸出也因此減小。
溫度影響Voc 和FF 可以用下面公式近似的表示:
應(yīng)該注意溫度對Voc 影響很大。在圖2.9 中對這種效果進(jìn)行了描述。
2.4、寄生電阻對電池的影響
太陽能電池有寄生串聯(lián)和并聯(lián)電阻伴隨,如圖2.10。兩種寄生電阻都減小填充因子。
串聯(lián)電阻Rs 主要是半導(dǎo)體材料的體電阻,金屬體電阻及連接電阻、金屬和半導(dǎo)體連接產(chǎn)生的電阻。串聯(lián)電阻的影響如圖2.11.
圖2-9:在太陽能電池中溫度對IV 曲線的影響。
圖2-10:太陽能電池電路中的串并聯(lián)電阻
圖2-11:串聯(lián)電阻對填充因子的影響
并聯(lián)電阻Rsh 主要由于p-n 結(jié)不理想或在結(jié)附近有雜質(zhì),這些都能導(dǎo)致結(jié)短路,尤其是在電池邊緣處。