太阳光波长是什么单位,太阳光波长最短是什么光

  

  太阳能是氢在太阳中核聚变产生的一种能量。太阳发出的能量只能到达地球大气层22亿左右的范围,到达地球大气层的上边界,大约是每平方米1,367 W,到达光伏组件,被转换成直流电。按照目前单晶300W模块的效率,大概是183W,那么中间的1,184 W能量在哪里呢?   

  

  1.被大气吸收和反射   

  

  地球上空有数千公里的大气层,可分为对流层、平流层、中间层、热层和外大气层。太阳约30%的能量会被反射到太空中,约19%的能量被云层和大气吸收,变成雷电和雨水,约51%到达地球表面。由于地球表面大部分被海洋覆盖,真正能到达陆地表面的能量只有到达地球的辐射能的10%左右。然而,使用这种能源可以相当于目前全球能源消耗的35000倍。   

  

     

  

  2.电池组件只吸收可见光的能量。   

  

  太阳光的光谱知识:太阳光是不同波长连续变化的光的混合,包括各种波长:红外线、红色、橙色、黄色、绿色、蓝色、靛蓝、紫色、紫外线等。其中,红、橙、黄、绿、靛、蓝、紫是可见光,人眼可见。波长较长的部分是红光,波长较长的部分是红外光,波长较短的部分是紫光,波长较长的部分是紫外光。虽然太阳能光谱的波长范围很宽,从几埃到几十米,但辐射能根据波长的分布是不均匀的。其中,辐射能量最大的区域在可见光,约占48%,紫外光,8%,红外光,约占44%。在整个可见光光谱中,最大能量在0.475m波长处,太阳能电池只能吸收部分能量并转化为电能。紫外光无法进行能量转换,红外光中的长波长只能转换成热量。   

  

     

  

  在太阳光谱中,不同波长的光能量不同,包含的光子数也不同。因此,暴露在光线下的太阳能电池产生的光子数量是不同的。一般来说,硅太阳能电池对波长小于约0.35m的紫外光和波长大于约1.15m的红外光没有响应,响应峰值在0.8 ~ 0.9 m范围内,根据太阳能电池的制造工艺和材料的电阻率不同,电阻率较低时光谱响应峰值在0.9 m左右。在太阳能电池的光谱响应范围内,波长较长的区域通常称为长波光谱响应或红光响应,波长较短的区域称为短波光谱响应或蓝光响应。本质上,长波光谱响应主要取决于基质中少数载流子的寿命和扩散长度,短波光谱响应主要取决于扩散层中少数载流子的寿命和正面的复合速度。   

  

  目前,提高电池效率有两种方法。一是研究新型电池材料,拓宽响应谱范围。比如级联太阳能电池,将不同光谱响应的半导体材料制成的子电池集成在一起,充分利用太阳光谱的各个波长,这样就可以通过多结电池技术提高利用率。二是矫正细胞技术,如金刚石线切割、表面钝化技术、激光加工技术等。提高太阳能的利用率。   

  

  3.组件包装丢失   

  

  封装成模块后,由于模块面积大于电池总面积,总面积效率损失约2个百分点;其次,光伏玻璃的透射和吸收损失了0.5个百分点;EVA膜的透光吸收损耗为0.5%;第三,互联条/汇流条的电阻损耗为1%。总共亏损4个百分点左右。随着模块技术的不断发展,现在推出了多板栅电池模块、双玻璃无铝框架模块、MWT无主栅背接触电池模块,可以将模块的封装损耗降低到1%以下。   

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