太陽能電池板轉換效率

發佈日期: 2013 年 10 月 17 日 17:45 | 作者: | 分類: 綠能知識

太陽能電池板的轉換效率是指太陽能電池板(太陽能電池模組)將太陽光轉換成電力的效率。轉換效率越高,相同功率的電池板面積就可以越小。就百萬瓦級光伏電站而言,設置面積減小,包括架台在內的建設費用就會減少。相反,如果在相同的面積內鋪滿電池板,轉換效率越高,輸出功率就會越大。對於地皮貴、設置面積有限的百萬瓦級光伏電站業務而言,轉換效率是非常重要的指標。

太陽能電池板由多個太陽能電池單元(發電元件)構成。在太陽能電池的研發階段,太陽能電池單元的效率多是關注的焦點,而當把電池單元組成電池板(模組)以後,由於佈線的電流損耗等,效率會降低。對發電業務至關重要的是整個光伏發電系統的效率,其中包括太陽能電池板的轉換效率和將電轉換成交流的電源調節器(PCS)的轉換效率。

目前的太陽能電池只能將太陽光的部分能量轉換成電。現在的主流是採用半導體材料的太陽能電池,這種太陽能電池受陽光激發,引起電子轉移,從而發電。受陽光激發的波長取決於半導體的種類。採用多種半導體的化合物型太陽能電池之所以比結晶矽型太陽能電池的理論轉換效率高,就是因為可用于發電的光波波長更多。之所以說結晶矽型太陽能電池的轉換效率趨於見頂,而化合物型太陽能電池的轉換效率隨著技術開發還有很大的提高餘地,原因就在於此。

目前技術人員還在研究量子點型太陽能電池等發電原理跟半導體不同的太陽能電池,如果將來這種創新型太陽能電池投入使用,則有可能實現轉換效率達到近40%的高效率太陽能電池板。

日本新能源產業技術綜合開發機構(NEDO)提出的轉換效率目標(出處:NEDO的《光伏發電藍圖(PV2030+)》)

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