晶硅太阳能电池的工作原理.ppt

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晶硅太阳能电池的工作原理
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Contents.
01.
PN节的介绍
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03.
晶硅太阳能电池工作原理
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05.
营销策略
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02.
光生伏打效应
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04.
市场分析
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06.
财务规划
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N型半导体： 在纯净的硅晶体中掺入五价元素（如磷），使之取代晶格中硅原子的位置，就形成了N型半导体。
PN节介绍
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P型半导体：在纯净的硅晶体中掺入三价元素（如硼），使之取代晶格中硅原子的位置，就形成了P型半导体。
PN节介绍
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PN结：采用不同的掺杂工艺，将P型半导体与N型半导体制作在同一块硅片上，在它们的交界面就形成PN结。
PN节介绍
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光生伏打效应
1、光生伏打效应:
太阳能电池能量转换的基础是半导体PN结的光生伏打效应。
当光照射到半导体光伏器件上时，能量大于硅禁带宽度的光子穿过减反射膜进入硅中，在N区、耗尽区和P区中激发出光生电子--空穴对。
耗尽区：光生电子--空穴对在耗尽区中产生后，立即被内建电场分离，光生电子被送进N区，光生空穴则被推进P区
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光生伏打效应
在N区中：光生电子--空穴对产生以后，光生空穴便向P-N结边界扩散，一旦到达P-N结边界，便立即受到内建电场作用，被电场力牵引作漂移运动，越过耗尽区进入P区，光生电子（多子）则被留在N区。
在P区中：光生电子（少子）同样的先因为扩散、后因为漂移而进入N区，光生空穴（多子）留在P区。如此便在P-N结两侧形成了正、负电荷的积累，使N区储存了过剩的电子，P区有过剩的空穴。从而形成与内建电场方向相反的光生电场。
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光生伏打效应
光生电场除了部分抵消势垒电场的作用外，还使P区带正电，N区带负电，在N区和P区之间的薄层就产生电动势，这就是光生伏打效应。
如果将P-N结两端开路，可以测得这个电动势，称之为开路电压Uoc。对晶体硅电池来说，～。
如果将外电路短路，则外电路中就有与入射光能量成正比的光电流流过，这个电流称为短路电流Isc。
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晶硅内存在P—N结，在P型和N型交界面两边形成势垒电场，能将电子驱向N区，空穴驱向P区，从而使得N区有过剩的电子，P区有过剩的空穴，在P—N结附近形成与势垒电场方向相反的光生电场。
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晶硅太阳能电池工作原理
晶硅太阳能电池工作原理
若分别在P型层和N型层焊上金属引线，接通负载，则外电路便有电流通过。如此形成的一个个电池元件，把它们串联、并联起来，就能产生一定的电压和电流，输出功率。
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