太阳能电池发电原理：
太阳能电池是一对光有响应并能将光能转换成电力的器件.能产生光伏效应的材料有许多种,如：单晶硅,多晶硅,非晶硅,砷化镓,硒铟铜等.它们的发电原理基本相同,现以晶体为例描述光发电过程.P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅,形成P－N结.
当光线照射太阳能电池表面时,一部分光子被硅材料吸收；光子的能量传递给了硅原子,使电子发生了越迁,成为自由电子在P－N结两侧集聚形成了电位差,当外部接通电路时,在该电压的作用下,将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率.这个过程的实质是：光子能量转换成电能的过程.
晶体硅太阳能电池的制作过程：
“硅”是我们这个星球上储藏最丰量的材料之一.自从19世纪科学家们发现了晶体硅的半导体特性后,它几乎改变了一切,甚至人类的思维.20世纪末,我们的生活中处处可见“硅”的身影和作用,晶体硅太阳能电池是近15年来形成产业化最快的.生产过程大致可分为五个步骤：a、提纯过程 b、拉棒过程 c、切片过程 d、制电池过程 e、封装过程.
太阳能电池的输出特性
误差分析:
一、系统误差:
1、电流表与电压表内阻以及导线内阻接触电阻对实验的影响；
2、最小二乘法拟合中对I0的忽略导致的误差；
3、因为导线的接入导致遮光罩没有完全密封；
4、万用表及变阻箱造成的误差；
5、导线的接入电阻。
二、随机误差:
1、万用表读数不稳定；
2、导线的接入电阻；
3、温度及电源电压的频繁波动；
4、实验台面有微小振动导致光强并不恒定；
5、光源自身功率并非绝对恒定造成的误差。
太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。它只要被满足一定照度条件的光照到，瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。在物理学上称为太阳能光伏（Photovoltaic，缩写为PV），简称光伏。
太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。以光电效应工作的晶硅太阳能电池为主流，而以光化学效应工作的薄膜电池实施太阳能电池则还处于萌芽阶段。
扩展资料：
基本特性
太阳能电池的基本特性有太阳能电池的极性、太阳电池的性能参数、太阳能电环保电池的伏安特性三个基本特性。具体解释如下
1、太阳能电池的极性
硅太阳能电池的一般制成P+/N型结构或N+/P型结构，P+和N+，表示太阳能电池正面光照层半导体材料的导电类型N和P，表示太阳能电池背面衬底半导体材料的导电类型。太阳能电池的电性能与制造电池所用半导体材料的特性有关。
2、太阳电池的性能参数
太阳电池的性能参数由开路电压、短路电流、最大输出功率、填充因子、转换效率等组成。这些参数是衡量太阳能电池性能好坏的标志。
3 太阳能电池的伏安特性
P-N结太阳能电池包含一个形成于表面的浅P-N结、一个条状及指状的正面欧姆接触、一个涵盖整个背部表面的背面欧姆接触以及一层在正面的抗反射层。当电池暴露于太阳光谱时，能量小于禁带宽度Eg的光子对电池输出并无贡献。
能量大于禁带宽度Eg的光子才会对电池输出贡献能量Eg，小于Eg的能量则会以热的形式消耗掉。因此，在太阳能电池的设计和制造过程中，必须考虑这部分热量对电池稳定性、寿命等的影响。
参考资料：
百度百科-太阳能电池
什么是太阳能电池？
太阳能电池的输出特性：太阳能电池的工作电压和电流是随负载电阻而变化的，将不同电阻对应的工作电压和电流值制成曲线，即可得到太阳能电池的伏安特性曲线。
如果所选择的负载电阻值能够最大化输出电压和电流的乘积，则可以获得由符号PM表示的最大输出功率。此时，工作电压和电流称为最佳工作电压和电流，分别用符号Um和Im表示。
P-N结太阳能电池包含一个形成于表面的浅P-N结、一个条状及指状的正面欧姆接触、覆盖整个后表面的后欧姆接触和正面的抗反射层组成。当电池暴露在太阳光谱中时，能量小于禁带宽度Eg的光子对电池输出没有贡献。
能量大于禁带宽度Eg的光子将为电池的输出贡献能量Eg，而能量小于Eg的光子将以热的形式被消耗。因此，在太阳能电池的设计和制造过程中，必须考虑这部分热量对电池稳定性、寿命等的影响。
扩展资料：
太阳能电池的使用寿命由电池片，钢化玻璃，EVA，TPT等的材质决定，一般来说，使用较好材料的厂家生产的太阳能电池板的使用寿命可达25年，但随着环境的影响，太阳能电池板的材料会随着时间的变化而老化。一般来说，20年后电力将减少30%，25年后将减少70%。
太阳能电池主要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，产生光电转换反应。
参考资料来源：百度百科-太阳能电池
参考资料来源：百度百科-太阳能电池板
1839年，贝克勒尔首先发现了光伏效应。他观察到浸在电解液中的电极之间有光致电压。1876年，在硒的全固态系统中也观察到了类似现象。随后发明了以硒和氧化亚铜为材料的光电池。1954年，美国贝尔电话实验室的科学家们研究了怎样更有效地利用硅。无意中，他们发现硅在阳光下会产生电流，而且硅的导电性要比硒好，照射到硅片上的太阳能中有大约4%可转变成电能，它的效率是硒的4倍。他们又在硅里加进少量其他物质，最后可以使照射到硅上的太阳能有16%转变成电能，从而研制出硅电池的第一代产品。它是第一个能以适当效率将光能转化为电能的光伏装置，标志太阳电池研制工作的重大进展。1958年，这种电池就用做宇宙飞船的电源。到20世纪60年代初，这种电池趋于成熟。70年代初，硅电池的发展经历了一个革新阶段，能量转换效率得到明显提高。大约与此同时，人们对太阳能电池的地面应用发生了兴趣，到70年代末，地面应用的电池数量已超过了空间应用的数量。
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