在電池IV 曲線中,電池功率輸出相當(dāng)于圖2.4(a)下方右邊第四象限區(qū)域矩形面積。電池IV 曲線被反向表示如圖2.5,輸出在第一象限公式變?yōu)椋?br />
圖2-5 典型IV 曲線描述方式
標(biāo)示了短路電流(Isc)和開路電壓(Voc)點(diǎn),和最大功率點(diǎn)(Vmp,Imp)。
兩個(gè)限定參數(shù)通常用來(lái)描述太陽(yáng)能電池在給定光照,溫度和面積條件下,他們是:短路電流,Isc,最大電流,在電壓為零處。理想情況下,如果V=0,Isc=IL。注意Isc 和光照強(qiáng)度成比例關(guān)系。
開路電壓,Voc,最大電壓,在電流為零處。Voc 隨光強(qiáng)增加呈對(duì)數(shù)增長(zhǎng)。這種特性使得太陽(yáng)能電池和修電池相適應(yīng)。
注意在I=0 時(shí):
對(duì)于IV 曲線上的每一個(gè)點(diǎn),電流和電壓的乘積表示在此條件下的功率輸出。太陽(yáng)能電池也可以用他的最大功率點(diǎn)描述當(dāng)Vmp*Imp 是他的最大值時(shí)。太陽(yáng)能電池的最大輸出功率在IV 曲線圖上是一個(gè)最大的矩形,例如:
如果難n=1.3,Voc=600mV,對(duì)于典型硅電池,Vmp 大約是93mV 小于Voc。最大輸出點(diǎn)功率在光強(qiáng)(1kW/m2)叫做電池的峰值電壓。因此光伏組件中經(jīng)常用峰值瓦數(shù)Wp 用來(lái)認(rèn)定。
填充因子,F(xiàn)F,用來(lái)確定電池的結(jié)質(zhì)量和串聯(lián)電阻。他被定義為最大功率/IscVoc,也就是:
顯然,填充因子越一致,電池質(zhì)量越高。理想情況下,開路電壓能被近似計(jì)算出來(lái)利用經(jīng)驗(yàn)公式
其中Voc 定義為規(guī)格化開路電壓:
以上公式只能用于理想情況下,沒(méi)有關(guān)聯(lián)電阻損失,可以精確到1 位小數(shù)在這些情況下。