太陽能發電的原理是P型晶體硅經過摻雜磷可得N型硅,形成P-N結。當光線照射電池板表面時,一部分光子被硅材料吸收;光子的能量傳遞給硅原子,使電子發生了躍遷,成為自由電子,在P-N結兩側集聚形成了電位差。當外部電路接通時,因有電壓的作用下,將會有電流流過外部電路產生電流。光伏發電是利用太陽能級半導體電子器件有效地吸收太陽光輻射能,并使之轉變成電能。
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太陽能電池板組成構件
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影響太陽能發電效率的原因有很多,但其中最重要的是太陽能光伏板的發電效率,即太陽能電池板對于太陽光能量的利用率高低。如果太陽能電池板對光的利用率高,那么發電的功率就比較大;反之利用率低,那么發電的功率就比較低。
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太陽光垂直射入光伏板時,會發生透射、折射、散射現象,也有一部分太陽能光線被吸收。如果太陽能透射光通量越大,那么對于光的利用率會越高。因為光的總能量是一定的,光線折射、散射的越多,那么透射的光通量就越小。所以影響太陽能光伏板發電功率的因素有:
1、光伏板的本身的面積大小。光伏板的面積越大,那么接收的太陽光的光通量就會越大,光伏板發電的功率也會越大。
2、太陽能光伏板擺放的角度。正如前面所說,太陽光透射的光通量越大,那么光的利用率會越高,光的發電功率也會越高,所以太陽能光伏板的擺放角度需要盡可能的與太陽光垂直,由于不同地理位置,光線射入的角度不同,所以太陽能光伏板需要根據位置進行角度的調整。目前太陽能電池板大多數是固定上下角度的,左右角度是不能類似向日葵那樣進行調整的,因此理論上光伏板上下角度的調整是根據中午時太陽光照射的角度設定的。
3、季節。不同季節會導致太陽光線照射的角度發生變化,一般來說在我國夏天太陽能的利用率會比較高,所以在設置太陽能光伏板擺放的角度時,需要以夏天中午時的光線垂直射入光伏板的角度為準,才能盡最大化的利用太陽能轉化的效率。
4、太陽能光伏板上鋼化玻璃的透過率。太陽能光伏板上的鋼化玻璃原本是保護光伏板的,也能有一些自清潔功能。該鋼化玻璃的光透過率大小,影響到太陽光的利用率。一般來說這種鋼化玻璃(主要是浮法玻璃)的透光率在88-90%之間,如果透光率能夠提高到93%,那么每年將會增加3%-5%的電能發電量。另外,玻璃面板厚度用的最多是3.2mm-4mm,玻璃厚度越厚對于透光率的影響也會越大,所以盡可能的滿足當前太陽能光伏面板的功能同時,降低玻璃面板的厚度也能提高光線的透過率。
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太陽能光伏板
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三恩時霧度儀可以實現霧度、透過率的測量,可以用于各種固體、液體材料的透光率和霧度光學指標的測量,廣泛用于玻璃、塑料顯示屏加工、薄膜制造、液體藥業分析、實驗室檢測等行業。想要提高玻璃的透光率是非常難的,不僅需要在原材料上盡可能的剔除雜質,還需要滿足較高的工藝需求,目前除了光學玻璃以外,應用最廣泛、透過率最高的玻璃是超白玻璃,透過率能夠達到92%-93%,如果能夠將超白玻璃應用在太陽能光伏板上,將會產生更大的電能和經濟效益。