硅基太阳能电池结构的优化设计.doc
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硅基太阳能电池结构的优化设计,optimized structure design of si based solar cell1.3万字27页 原创作品，已通过查重系统摘要: 太阳能光伏发电技术，在近些年来得到了飞速的发展，该领域的研究也让人看到了其广阔的前景。太阳能电池具有许多其他发电方式所不具备的优点: 不消耗燃料...
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硅基太阳能电池结构的优化设计
Optimized structure design of Si based solar cell
1.3万字 27页 原创作品，已通过查重系统
摘要: 太阳能光伏发电技术，在近些年来得到了飞速的发展，该领域的研究也让人看到了其广阔的前景。太阳能电池具有许多其他发电方式所不具备的优点: 不消耗燃料 不受地域限制 规模可灵活组合 无污染、 无噪音 安全可靠 维护简单 建设周期短 最具有大规模应用的可能性。而提高太阳电池的光电转换效率和降低成本是目前硅基太阳电池研究的主要方向。
太阳能电池的理论效率与入射光能转变成电流之前的各种可能损耗的因素有关。其中，有些因素由太阳能电池的基本物理结构决定的，有些则与材料和工艺相关。从提高太阳能电池效率的原理上讲，可以考虑从减少太阳能电池薄膜光反射的损失、降低PN 结的正向电流（又称太阳能电池暗电流）、减小PN 结的空间电荷区宽度和复合中心等方面入手来加以提高。其中，电阻效应是以在电阻上消耗能量的形式降低电池的效率。最常见的寄生电阻为串联电阻和并联电阻。本论文将采用工业生产中常见的 n+p电池结构，研究电池的并联电阻、串联电阻、扩散长度对电池输出特性（转换效率、开路电压、短路电流、填充因子）的影响。利用PC1D软件，可以实现对单个参数的调整，从而得到多组不同研究变量的数据，分析太阳能电池输出特性随研究变量之间的影响规律。
并联电阻对电池转换效率、短路电流及开路电压影响很小，可以忽略。但增大并联电阻对填充因子有一定的提高。一般并联电阻为几千欧姆，其通过的电流远小于光电流，因此，可以忽略不计。所以，寄生电阻的影响主要来自串联电阻，即从寄生电阻入手考虑，只有改变串联电阻才能有效提高太阳能电池的转换效率。太阳能电池的效率随串联电阻的增大而迅速减小，近似呈指数衰减。根据不同串联电阻下的伏安曲线可以看出，串联电阻很小（0.05T86;以下）时，串联电阻的增大对开路电压和短路电流影响不大。
关键词：硅基太阳能电池； PC1D软件； 光伏效率； 寄生电阻
Optimized structure design of Si ba
1.3万字 27页 原创作品，已通过查重系统
摘要: 太阳能光伏发电技术，在近些年来得到了飞速的发展，该领域的研究也让人看到了其广阔的前景。太阳能电池具有许多其他发电方式所不具备的优点: 不消耗燃料 不受地域限制 规模可灵活组合 无污染、 无噪音 安全可靠 维护简单 建设周期短 最具有大规模应用的可能性。而提高太阳电池的光电转换效率和降低成本是目前硅基太阳电池研究的主要方向。
太阳能电池的理论效率与入射光能转变成电流之前的各种可能损耗的因素有关。其中，有些因素由太阳能电池的基本物理结构决定的，有些则与材料和工艺相关。从提高太阳能电池效率的原理上讲，可以考虑从减少太阳能电池薄膜光反射的损失、降低PN 结的正向电流（又称太阳能电池暗电流）、减小PN 结的空间电荷区宽度和复合中心等方面入手来加以提高。其中，电阻效应是以在电阻上消耗能量的形式降低电池的效率。最常见的寄生电阻为串联电阻和并联电阻。本论文将采用工业生产中常见的 n+p电池结构，研究电池的并联电阻、串联电阻、扩散长度对电池输出特性（转换效率、开路电压、短路电流、填充因子）的影响。利用PC1D软件，可以实现对单个参数的调整，从而得到多组不同研究变量的数据，分析太阳能电池输出特性随研究变量之间的影响规律。
并联电阻对电池转换效率、短路电流及开路电压影响很小，可以忽略。但增大并联电阻对填充因子有一定的提高。一般并联电阻为几千欧姆，其通过的电流远小于光电流，因此，可以忽略不计。所以，寄生电阻的影响主要来自串联电阻，即从寄生电阻入手考虑，只有改变串联电阻才能有效提高太阳能电池的转换效率。太阳能电池的效率随串联电阻的增大而迅速减小，近似呈指数衰减。根据不同串联电阻下的伏安曲线可以看出，串联电阻很小（0.05T86;以下）时，串联电阻的增大对开路电压和短路电流影响不大。
关键词：硅基太阳能电池； PC1D软件； 光伏效率； 寄生电阻
