太阳能电池试题.doc

摘要： 太阳能作为取之不尽同时又是生态学上纯净的能源，对它的开发利用在近几十年来越来越受到人们的重视。而太阳能电池是开发利用太阳能最有效的方法之一。本论文综合分析了太阳能电池基本原理、类型、制备工艺，对三种太阳能电池（单晶、多晶、非晶硅太阳能电池）进行比较分析，介绍了太阳能电池新材料和新型高效率太阳能电池—量子阱半导体太阳能电池及太阳能电池最大功率跟踪技术，采用脉宽调制的方法实现太阳能电池的最大功率跟踪。 关键词：太阳能电池，量子阱，半导体，最大功率跟踪 Abstract： Solar energy is deemed to be never exhausted and ecological pure resource. The exploitation and usage of solar enengy has attracted more and more people’s attention in the past several decades. However, the solar cell is one of the most effective methods to develop and use solar energy .This paper analyzes the solar cells’ basic theory、typesthe process principle. Make a comparative analysis of three kinds of solar cells (Including monocrystal silicon、polycrystal silicon、amorphous silicon solar cell)solar cells .The basic theory of the new-type high efficiency solar cell—quantum well semiconductor solar cell is researched. And the maximum power point tracking technique of solar cells is studied. The maximum power point tracking of solar cell is achieved by the method pulse-width modulation. Keywords：Solar cell ；Quantum well ；Semiconducor；Maximum power point tracking 目录 摘要： I Abstract： II 1.太阳能简介 1 1.1太阳光谱的分布 1 1.2太阳能的特点 2 2. 太阳能电池的工作原理 3 2.1太阳能电池理想化模型 4 2.2 太阳能电池实际模型 5 3．太阳能电池的分类: 6 3.1 按结构分类: 6 3.2按材料分类 6 3.2.1.硅系列太阳能电池 6 3.2.2多元化合物薄膜太阳能电池 9 4.太阳能电池新材料 9 4.1染料敏化太阳能电池： 9 4.2化合物半导体太阳能电池： 10 4.3有机太阳能电池： 10 4.3.1有机太阳能电池基本原理 10 4.3.2有机/聚合物太阳能电池材料的研究进展 11 5.太阳能电池新工艺: 12 6. 太阳能电池最大功率跟踪技术 13 6.1采用脉宽调制法来实现太阳能电池的最大功率跟踪 14 6.2 最大功率跟踪在太阳能电池的应用 15 6.2.1 独立光伏发电系统 15 6.2.2并网光伏发电系统 16 7.总结 16 参考文献： 17 1.太阳能简介 1.1太阳光谱的分布 由于太阳和地球距离的变化，在地球大气层上垂直于太阳辐射方向的单位面积上接收到的功率在132.8mW/cm2到141.8mW/cm2之间。这种辐射的波长约从0.1μm直到几百μm。为了统一标准，定义在平均日地距离处，垂直于太阳辐射方面的单位面积上接收到的太阳总辐照度为太阳常数，其数值为1367±7W/m2[1]。在地球大气层外接收到的太阳辐射，未受到地球大气层的发射和吸收，称为大气质量为零，以AM0表示。太阳辐射在到达地球表面之前，必须通过大气层。太阳辐射被大气层中的分子及微粒所吸收、散射或反射，因而太阳辐照度将被削弱。这种削弱还与太阳辐射穿透大气层的距离有关，这又取决于太阳辐射的方向，通常用大气质量（AM）表示。如图1所示。决定总入射功率的最重要参数是光线通过大气层的路程。太阳在头顶正上方时，路程最短。实际路径和此最短路程之比称为光学大气质量。太阳在头顶正上时，光学大气