4.1、標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件
太陽能各項(xiàng)電性能的測(cè)定都是在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下測(cè)得的，所謂的標(biāo)準(zhǔn)即為歐洲委員會(huì)定義的101 標(biāo)準(zhǔn)：輻射強(qiáng)度1000W/㎡，大氣質(zhì)量AM1.5，電池溫度25℃。這個(gè)條件大約和平時(shí)晴天中午前后的太陽光照條件差不多，這并不象有些人想象的那樣，只要有陽光就會(huì)有額定輸出功率，這就是說，太陽能電池的輸出功率是隨機(jī)的，在不同的時(shí)間，不同的地點(diǎn)，同樣一塊太陽能電池的輸出功率是不同的。
4.2、各項(xiàng)電性能
太陽能的電性能主要包括：開路電壓，短路電流；最佳工作電壓，最佳工作電流；功率；轉(zhuǎn)換效率，填充因子；電流、電壓溫度系數(shù)以及太陽能電池等效電路等。
4.2.1、伏安特性
太陽能電池的伏安特性是指：受光照的太陽電池，在一定的溫度和輻照度以及不同的外電路負(fù)載下，流入負(fù)載的電流I和電池端電壓V的關(guān)系曲線。
·開路電壓
在一定的溫度和輻照度條件下，太陽能電池在空載(開路)情況下的端電壓稱為開路電壓，通常用Voc來表示。太陽電池的開路電壓與電池面積大小無關(guān)，通常單晶硅太陽電池的開路電壓約為450-600mV，最高可達(dá)690mV 。太陽電池的開路電壓與入射光譜輻照度的對(duì)數(shù)成正比。
·短路電流
在一定的溫度和輻照條件下，太陽能電池在端電壓為零時(shí)的輸出電流稱為短路電流，通常用Isc來表示。
Isc與太陽電池的面積大小有關(guān)，面積越大， Isc越大。Isc與入射光的輻照度成
正比。Isc隨溫度上升略有增加。
·最大功率
在太陽電池的伏安特性曲線上對(duì)應(yīng)最大功率的點(diǎn)，又稱最佳工作點(diǎn)，通常用Pm表示。
·最佳工作電壓
太陽電池伏安特性曲線上最大功率點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的電壓。通常用Vm表示。
·最佳工作電流
太陽電池伏安特性曲線上最大功率點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的電流。通常用Im表示。
4.2.2、轉(zhuǎn)換效率和填充因子
·轉(zhuǎn)換效率
太陽能的轉(zhuǎn)換效率是指：受光照的太陽電池的最大功率與入射到該太陽電池上的全部輻射功率的百分比。即：
η= Vm Im / Pin (4.1)
其中Vm和Im分別為最大輸出功率點(diǎn)的電壓和電流， Pin為太陽光輸入功率。
如前所述，太陽能電池的電性能是在標(biāo)準(zhǔn)條件下測(cè)得的，則此時(shí)的光照幅度為1000W/m2那么P in =S×1000W/m2 ，S為太陽能電池的面積。
·填充因子
填充因子是表征太陽電池性能優(yōu)劣的一個(gè)重要參數(shù)，為太陽電池的最大功率與開路電壓和短路電流乘積之比，通常用FF表示：
FF = ImVm/ IscVoc (4.2)
IscVoc是太陽電池的極限輸出功率，ImVm是太陽電池的最大輸出功率。
4.2.3、溫度系數(shù)
太陽能電池在吸收太陽光輻射的同時(shí)，溫度會(huì)升高。溫度對(duì)于太陽能電池的電性能有一定的影響。
·電流溫度系數(shù)
在規(guī)定的試驗(yàn)條件下，被測(cè)太陽電池溫度每變化10C ，太陽電池短路電流的變化值，稱為電流溫度系數(shù)，通常用α表示。
對(duì)于一般晶體硅電池 而言，其電流溫度系數(shù)一般為：
α=+0.1%/0C (4.3)
即溫度每升高一度，電流會(huì)增加0.1%。
·電壓溫度系數(shù)
在規(guī)定的試驗(yàn)條件下，被測(cè)太陽電池溫度每變化10C ，太陽電池開路電壓的變化值，通常用β表示。
對(duì)于一般晶體硅電池
β =-0.38%/0C (4.4)
4.2.4、等效電路
（1）、理想太陽電池等效電路：相當(dāng)于一個(gè)電流為Iph的恒流電源與一只正向二極管并聯(lián)。流過二極管的正向電流稱為暗電流ID，流過負(fù)載的電流為I負(fù)載兩端的電壓為V。
I=Iph-ID (4.5)
電路圖如下圖表示：
（2）實(shí)際太陽電池等效電路：實(shí)際情況的等效電路增加了由于漏電流等產(chǎn)生的旁路電阻Rsh ，和由于體電阻和電極的歐姆電阻產(chǎn)生的串聯(lián)電阻Rs 。
在Rsh兩端的電壓為：
Vj =(V+IRS) (4.6)
因此流過旁路電阻Rsh的電流為：
ISh= (V+IRS) / Rsh (4.7)
流過負(fù)載的電流：
I= Iph– ID–ISh (
圖4-4太陽能電池實(shí)際等效電路（作者：微信公眾賬號(hào)：
光伏經(jīng)驗(yàn)網(wǎng)）
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