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光伏太陽(yáng)能電池片是一種能將太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為電能的半導(dǎo)體器件。它是太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的核心部件,通常由多個(gè)電池片組成,可產(chǎn)生直流電。當(dāng)太陽(yáng)光照射在電池片上時(shí),光子被吸收并激發(fā)電子,使它們從原子中脫離出來(lái),形成自由電子和空穴。這些自由電子和空穴在電場(chǎng)的作用下向電路中移動(dòng),形成電流。光伏太陽(yáng)能電池片廣泛應(yīng)用于太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)、太陽(yáng)能電池板、太陽(yáng)能路燈等領(lǐng)域。
當(dāng)半導(dǎo)體(如硅)收到外界因素(如光照)使溫度升高,某些共價(jià)鍵中的價(jià)電子獲得了足夠的能量,足以掙脫共價(jià)鍵的束縛,躍遷到導(dǎo)帶,成為自由電子,同時(shí)在共價(jià)鍵中留下相同數(shù)量的空穴。電子帶負(fù)電,空穴帶正電。
太陽(yáng)光照射到光伏電池表面,其吸收具有一定能量的光子,在內(nèi)部產(chǎn)生處于非平衡狀態(tài)的“電子-空穴”對(duì)。
在P-N結(jié)內(nèi)建電場(chǎng)的作用下,電子和空穴分別被驅(qū)先N、P區(qū),從而在P-N結(jié)附近形成與內(nèi)建電場(chǎng)方向相反的光生電場(chǎng)。
光生電場(chǎng)抵消P-N結(jié)內(nèi)建電場(chǎng)后多余的部分使P、N分區(qū)分別帶正、負(fù)電,于是就產(chǎn)生N區(qū)指向P區(qū)的光生電動(dòng)勢(shì)。
當(dāng)外界負(fù)載后,則有電流從P區(qū)流出,經(jīng)負(fù)載從N區(qū)流入光伏電池。
而電池片環(huán)節(jié)的主要核心是提升光電轉(zhuǎn)換效率。
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