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太阳能电池及其应用技术研究

作　者: 王远
导　师: 郭兴蓬；吴麟章
学　校: 华中科技大学
专　业: 应用化学
关键词: 太阳能电池量子阱半导体光伏技术最大功率跟踪
分类号: TM914.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 3542次
引　用: 12次
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内容摘要

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。本论文在综合分析太阳能电池基本理论、类型、制备工艺、技术水平等现状的基础上,主要进行了以下几个方面的工作:1、对硅太阳能电池的基本特性进行了实验研究,在此基础上对三种太阳能电池(单晶、多晶、非晶硅太阳能电池)进行比较分析。单晶硅电池的特点是正午强光直射时发电效率最高,其他时间发电效率较低,其成本比较高;非晶硅电池的特点是成本较低、弱光响应特性好,在上下午或阴天都有稳定的发电效率,然而在正午强光直射下,发电效率低;多晶硅电池的成本比较低,发电效率比较高。如果能将三种电池混合使用,使其优势互补,效果将会更好。2、对新型高效率太阳能电池—量子阱半导体太阳能电池进行了基本的理论研究,从理论上证明了量子阱的加入能够提高太阳能电池的短路电流,而开路电压并不会减小,从而提高了太阳能电池的转换效率。3、重点研究了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。研制的太阳能电池最大功率跟踪控制器在太阳能电池行业得到了广泛的应用。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
1 绪论  8-19
  1.1 太阳能  8-11
  1.2 太阳能电池的工作原理  11-14
  1.3 太阳能电池的分类  14-18
  1.4 本论文的任务及来源  18-19
2 太阳能电池基本工艺  19-27
  2.1 单晶硅太阳能电池的制备工艺  19-20
  2.2 非晶硅太阳能电池制备工艺  20-22
  2.3 染料敏化太阳能电池  22-26
  2.4 本章小结  26-27
3 太阳能电池基本特性实验研究  27-40
  3.1 无光照实验  27
  3.2 恒定光强实验  27-36
  3.3 光强对开路电压、短路电流的影响  36-37
  3.4 晶体硅禁带宽度的测量  37-38
  3.5 本章小结  38-40
4 量子阱半导体太阳能电池基本理论研究  40-47
  4.1 量子阱半导体太阳能电池结构  40-42
  4.2 光生载流子的产生与输运、光谱响应、短路电流  42-43
  4.3 暗电流  43-44
  4.4 电流-电压特性、填充因子、开路电压  44
  4.5 光电能量转换效率  44-45
  4.6 影响太阳能电池转换效率的主要因素  45-46
  4.7 本章小结  46-47
5 太阳能电池最大功率跟踪技术  47-54
  5.1 太阳能电池最大功率跟踪技术  47-49
  5.2 太阳能电池最大功率跟踪器的研制  49-51
  5.3 最大功率跟踪在太阳能电池的应用  51-53
  5.4 本章小结  53-54
6 论文小结  54-55
致谢  55-56
参考文献  56-61
附录作者在攻读硕士学位期间发表的论文  61

太阳能电池及其应用技术研究

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