光伏电池的标准测试条件入射角度（光伏电池曲线标准测试条件）

本文目录一览：

• 1、光伏发电最佳发电角度是多少度
• 2、太阳光伏功率最大的入射角如何确定
• 3、请问下太阳能电池上面标的测量标准条件:AM1.5, 100mW/c m², Module at 25ºC是什么意思
• 4、光伏电池的最大输出功率的标准状态的辐射度与温度是多少?
• 5、太阳能电池性能测试的标准条件是什么？
• 6、太阳光幅照度与太阳能电池功率的关系

光伏发电最佳发电角度是多少度

当纬度为0度至25度时，发电角度等于纬度光伏电池的标准测试条件入射角度；当纬度为26度至40度时，发电角度等于纬度加上

5度至10度；当纬度等于41度至55度时，发电角度等于纬度加上10度至15度；当纬度大于55度

时，发电角度等于纬度加上15度至20度。

一、光伏发电光伏电池的标准测试条件入射角度：

1、定义光伏电池的标准测试条件入射角度：

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。

2、原理：

光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中某个电子全部吸收，电子吸收的能量足够大，能克服金属内部引力做功，离开金属表面逃逸出来，成为光电子。

硅原子有4个外层电子，如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子，就成为N型半导体;若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子，形成P型半导体。当P型和N型结合在一起时，接触面就会形成电势差，成为太阳能电池。当太阳光照射到P-N结后，空穴由P极区往N极区移动，电子由N极区向P极区移动，形成电流。

光电效应就是光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。它首先是由光子(光波)转化为电子、光能量转化为电能量的过程;其次，是形成电压过程。

多晶硅经过铸锭、破锭、切片等程序后，制作成待加工的硅片。在硅片上掺杂和扩散微量的硼、磷等，就形光伏发电原理图成P-N结。然后采用丝网印刷，将精配好的银浆印在硅片上做成栅线，经过烧结，同时制成背电极，并在有栅线的面涂一层防反射涂层，电池片就至此制成。电池片排列组合成电池组件，就组成了大的电路板。

一般在组件四周包铝框，正面覆盖玻璃，反面安装电极。有了电池组件和其他辅助设备，就可以组成发电系统。为了将直流电转化交流电，需要安装电流转换器。发电后可用蓄电池存储，也可输入公共电网。发电系统成本中，电池组件约占50%，电流转换器、安装费、其他辅助部件以及其他费用占另外 50%。

3、特点：

①、优点：

与常用的火力发电系统相比，光伏发电的优点主要体现在:

①无枯竭危险;

②安全可靠，无噪声，无污染排放外，绝对干净(无公害);

③不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋面的优势;例如，无电地区，以及地形复杂地区;

④无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电;

⑤能源质量高;

⑥使用者从感情上容易接受;

⑦建设周期短，获取能源花费的时间短。

②、缺点：

①照射的能量分布密度小，即要占用巨大面积;

②获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。

③目前相对于火力发电，发电机会成本高。

④光伏板制造过程中不环保。

4、转化率：

①、单晶硅：

大规模生产转化率:19.8--21%;大多在

17.5%。目前来看再提高效率超过30%以上的技术突破可能性较小。

②、砷化镓：

砷化镓太阳能电池组的转化率比较高，约23%。但是价格昂贵，多用于航空航天等重要地方。基本没有规模化产业化的实用价值。

③、薄膜：

薄膜光伏电池具有轻薄、质轻、柔性好等优势，应用范围非常广泛，尤其适合用在光伏建筑一体化之中。如果薄膜电池组件效率与晶硅电池相差无几，其性价比将是无可比拟的。在柔性衬底上制备的薄膜电池，具有可卷曲折叠、不拍摔碰、重量轻、弱光性能好等优势，将来的应用前景将会更加广阔。目前非晶硅薄膜转化率9%左右。

④、效率衰减：

晶硅光伏组件安装后，暴晒50--100天，效率衰减约2--3%，此后衰减幅度大幅减缓并稳定有每年衰减0.5--0.8%，20年衰减约20%。单晶组件衰减要约少于多晶组件。非晶光做组件的衰减约低于晶硅。

5、发展过程：

20世纪70年代后，随着现代工业的发展，全球能源危机和大气污染问题日益突出，传统的燃料能源正在一天天减少，对环境造成的危害日益突出，同时全球约有20亿人得不到正常的能源供应。这个时候，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能够改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展。

20世纪90年代后，光伏发电快速发展，到2006年，世界上已经建成了10多座兆瓦级光伏发电系统，6个兆瓦级的联网光伏电站。美国是最早制定光伏发电的发展规划的国家。1997年又提出"百万屋顶"计划。日本1992年启动了新阳光计划，到2003年日本光伏组件生产占世界的50%，世界前10大厂商有4家在日本。而德国新可再生能源法规定了光伏发电上网电价，大大推动了光伏市场和产业发展，使德国成为继日本之后世界光伏发电发展最快的国家。瑞士、法国、意大利、西班牙、芬兰等国，也纷纷制定光伏发展计划，并投巨资进行技术开发和加速工业化进程。

2011年，全球光伏新增装机容量约为27.5GW，较上年的18.1GW相比，涨幅高达52%，全球累计安装量超过67GW。全球近28GW的总装机量中，有将近20GW的系统安装于欧洲，但增速相对放缓，其中意大利和德国市场占全球装机增长量的55%，分别为7.6GW和7.5GW。2011年以中日印为代表的亚太地区光伏产业市场需求同比增长129%，其装机量分别为2.2GW，1.1GW和350MW。此外，在日趋成熟的北美市场，新增安装量约2.1GW，增幅高达84%。

在今后的十几年中，中国光伏发电的市场将会由独立发电系统转向并网发电系统，包括沙漠电站和城市屋顶发电系统。中国太阳能光伏发电发站潜力巨大，配合积极稳定的政策扶持，到2030年光伏装机容量将达1亿千瓦，年发电量可达1300亿千瓦时，相当于少建30多个大型煤电厂。国家未来三年将投资200亿补贴光伏业，中国太阳能光伏发电又迎来了新一轮的快速增长，并吸引了更多的战略投资者融入到这个行业中来。

6、系统分类：

①、独立光伏发电：

独立光伏发电也叫离网光伏发电。主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组成，若要为交流负载供电，还需要配置交流逆变器。独立光伏电站包括边远地区的村庄供电系统，太阳能户用电源系统，通信信号电源、阴极保护、太阳能路灯等各种带有蓄电池的可以独立运行的光伏发电系统。

②、并网光伏发电：

并网光伏发电就是太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电之后直接接入公共电网。光伏发电实例可以分为带蓄电池的和不带蓄电池的并网发电系统。

③、分布式光伏发电：

分布式光伏发电系统，又称分散式发电或分布式供能，是指在用户现场或靠近用电现场配置较小的光伏发电供电系统，以满足特定用户的需求，支持现存配电网的经济运行，或者同时满足这两个方面的要求。

7、结构组成：

光伏发电系统是由太阳能电池方阵，蓄电池组，充放电控制器，逆变器，交流配电柜，太阳跟踪控制系统等设备组成。

8、应用领域：

（1）、用户太阳能电源:(1)小型电源10-100W不等，用于边远无电地区如高原、海岛、牧区、边防哨所等军民生活用电，如照明、电视、收录机等;(2)3-5KW家庭屋顶并网发电系统;(3)光伏水泵:解决无电地区的深水井饮用、灌溉。

（2）、交通领域如航标灯、交通/铁路信号灯、交通警示/标志灯、宇翔路灯、高空障碍灯、高速公路/铁路无线电话亭、无人值守道班供电等。

（3）、通讯/通信领域:太阳能无人值守微波中继站、光缆维护站、广播/通讯/寻呼电源系统;农村载波电话光伏系统、小型通信机、士兵GPS供电等。

（4）、石油、海洋、气象领域:石油管道和水库闸门阴极保护太阳能电源系统、石油钻井平台生活及应急电源、海洋检测设备、气象/水文观测设备等。

（5）、家庭灯具电源:如庭院灯、路灯、手提灯、野营灯、登山灯、垂钓灯、黑光灯、割胶灯、节能灯等。

（6）、光伏电站:10KW-50MW独立光伏电站、风光(柴)互补电站、各种大型停车厂充电站等。

（7）、太阳能建筑将太阳能发电与建筑材料相结合，使得未来的大型建筑实现电力自给，是未来一大发展方向。

（8）、与汽车配套:太阳能汽车/电动车、电池充电设备、汽车空调、换气扇、冷饮箱等。

（9）太阳能制氢加燃料电池的再生发电系统。

（10）海水淡化设备供电。

（11）卫星、航天器、空间太阳能电站等。

太阳光伏功率最大的入射角如何确定

电池片的转换效率公式：效率=峰值功率/入射光的功率

Wp=Wpeak,表示太阳能电池的峰值功率。每天随着太阳光辐照度的不同，太阳能电池输出的功率也不同，Wp表示的是最大输出功率。太阳能峰值功率Wp是在标准条件下：辐射强度1000W/m2，大气质量AM1.5，电池温度25℃条件下，太阳能电池的输出功率。（这个条件大约和我们平时晴天中午前后的太阳光照条件差不多）按广东地区的光照条件，折算成标准光照时间大约为3.3~3.5小时。在阴雨天，太阳电池也可以产生一定的能量，它的功率大约在额定功率的5-15%。

入射功率指的是最终被太阳能电池板吸收的有效功率和未被吸收的反射功率。

请问下太阳能电池上面标的测量标准条件:AM1.5, 100mW/c m², Module at 25ºC是什么意思

AM的意思是air-mass 定义是：Path-length through the atmosphere relative to vertical thickness of the atmosphere。就是光线通过大气的实际距离比上大气的垂直厚度

AM=1/cos φ

AM0 = outside atmosphere

AM1 = vertical

AM1.5 = Sun @ φ = 48.2°

2、100mW/c m² 其实就是1000W/ m² ,是标准测试太阳能电池的光线入射强度。

3、 Module at 25ºC就是在25ºC的温度下工作。因为太阳能电池板效率会随温度升高而有一定下降。 你还要关注一个NOCT的值。这个说明它在使用时会升高的温度，再乘上它的递减系数就可以得出他工作时的电压电流和输出功率了。

光伏电池的最大输出功率的标准状态的辐射度与温度是多少?

光伏电池的标称最大输出功率是在如下的标准测试条件下得到的：

1. 照度：1000W/㎡

2. 温度：为（25±1）℃

3. 光谱特性：AM1.5 标准光谱

太阳能电池性能测试的标准条件是什么？

太阳能电池是一种有半导体镀层的特种器件，能将照在太阳能电池板上的太阳光转变成电能输出，算是一种特别的小型电源。 目前太阳能电池的应用已不新鲜，海外常有以太阳能电池作电源的特种跑车竞赛活动，有些太阳能跑车的速度行程已类似轻型摩托。 太阳能电池作为飞机上的动力能源在海外也有试用，但对飞机重量的要求较高，属于特种机型类似人力飞机，暂时谈不上普及应用。 太阳能电池应用于建筑物的蓄电照明也有，就是成本太高，一般人烟稠密条件富裕的地区就不再用它。 国内对太阳能电池的应用比较罕见，几年前杭州市西湖曾有一条小型游船，顶部铺满了太阳能电池板，晴天可给蓄电池与电动机供电。 前年南京航空学院的一位老师也用过它，在自行车上加了顶棚，用太阳能电池给电动机供电，也许是国内最早的太阳能电动脚踏车。 由于太阳能电池成本较高，应用时需要较大面积与较好阳光，作为交通工具的能源供应又嫌功率太小，所以在车辆上的实际应用极少。 鉴于目前太阳能电池成本较高与应用时需要依赖阳光的特点，实际应用往往需要与蓄电池配合使用，而且最好是用于弱电场合。 虽说太阳能电池在动力机械的能源应用上希望不大，但以笔者的个人见解，太阳能电池还可在许多特别的场合加以发展与应用。 一、作为特种充电电源，用于海岛或高山上的无人气象台，这样的作法类似人造卫星的通讯，其长期使用的稳定性是不必说了。 二、作为特种充电电源，贴在半导体收音机上，有阳光就可以听广播，这对于常年不通车的物资贫乏边远地区来说是很实用的。 三、作为特种充电电源，贴在ｋｏ机或是手机上，可给电池进行慢性充电，大大延长电池的使用期，这作法不算太难类似计算器。 四、对于几个月才用一粒电池的手表或是壁钟，最好也贴上一小片太阳能电池片作为特种充电电源，彻底免去需要换电池的麻烦。 上述的作法都不难，但等待多年就是不见有这类产品面世；收音机自己改装还行，其他再精细的就比较麻烦，还是希望厂家有产品上市较好。 b答案补充/b太阳电池应用的范围非常广，可分为下列几项: 1、电力:大功率发电系统、家庭发电系统等。 2、通讯:无线电力、无线通讯等。 3、消费性电子產品:计算机、手錶、电动玩具、收音机等。 4、交通运输:汽车、船舶、交通号誌、道路照明、灯塔等。 5、农业：抽水机、灌溉等。 6、其他：冷藏疫苗、茶叶烘焙、学校用电等。    随著电子科技的快速发展，各种电子產品也是日新月异，其中通讯与资讯產品，更成为人类日常生活中，不可缺少的日常用品，诸如大哥大的手机、掌上型电脑与个人数位助理(pda)等，这些电子產品都必须要有电源供应才能发挥功能。因为电池没电而英雄无用武之地的窘境，相信很多人都曾发生过，而这个问题即将在太阳能衣的上市后成为歷史。b答案补充/b最近德国的科学家洛雅恩与拉恩林研製出一种太阳能纤维，这种太阳能纤维是由三层非结晶硅与两层导电电极所组成。当太阳光照射时，可使上层的电极產生自由电子，这些自由电子经由内建电场的作用，穿过中间的非结晶硅层而抵达下层的电极，即形成一个基本的电池结构。据称这种太阳能纤维製成的衣服还可以放入洗衣机内洗涤！未来只要人们穿上这种太阳能衣，就不用再担心自己随身携带的电子產品，面临没电而一切停摆的命运了。 添加评论 评论读取中... 请登录后再发表评论! 取消 oeleadernet | 2010-02-22 21:54:05 有0人认为这个回答不错 | 有0人认为这个回答没有帮助 太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试系统 太阳能电池测试行业长期的经验，使得我公司太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试系统始终处于行业领先位置。符合IEC, JIS, ASTM标准规定，我公司太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试系统具有很高的稳定性和重复性。 作为光伏器件厂商和科研工作者，为了获得高效的产品，就需要一套高性能太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试系统来帮助完成产品改进。我公司太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试系统可以出色的完成测试太阳能电池（光电材料）的IPCE/QE/量子效率/光谱响应，进而帮助厂商和科研工作者分析改进太阳能电池加工制造材料和工艺等。 目前，石油、天然气等不可再生能源价格的居高不下，使得人类对太阳能电池（光电材料）的研究开发进入了一个新的阶段，国内很多实验室和科研院校也都加紧了对太阳能电池材料（光电材料）的研究和开发。 太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试作为太阳能电池（光电材料）研究开发的一个环节，至关重要，需要专业的测试系统来完成。针对当前人们对太阳能电池材料（光电材料）的研究和开发，以及太阳能电池（光电材料）研究人员搭建太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试系统的耗时耗力，我公司特推出太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试系统，并已在很多太阳能电池材料（光电材料）研究、测试实验室广泛使用。 一、我公司太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试系统的优势： 1. 技术服务全面 我公司始终把客户需求摆在首要位置，针对客户特殊需求量身定做，为客户提供全套解决方案，终身提供技术服务，为客户节省了搭建太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试系统所消耗的时间和人力物力，同时也得到了客户的一致好评。 2. 针对性强 凭借雄厚的光电技术知识和行业经验，针对不同类型的太阳能电池（光电材料）以及客户对测试系统的不同需求，我公司对太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试系统也做出了相应的调整，以达到较好的测试效果。目前，针对硅太阳能电池、染料敏化太阳能电池、多元化合物为材料的太阳能电池、功能高分子材料制备的大阳能电池、纳米晶太阳能电池等不同的太阳能电池，我公司也都搭建了不同的测试系统。 3. 性价比高 我公司太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试系统采用国外知名公司仪器集成，信噪比高，性能稳定，技术先进，对太阳能电池（光电材料）的IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试过程实现自动化，过程简单方便，测试结果在行业内也会具有一定的权威性和说服力。同时，我公司推出的整套太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试系统具有很高的性价比。 4. 成熟的太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试系统 凭借测试系统的高性价比以及全面的技术服务，我公司太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试系统已在国内很多单位的实验室投入使用，包括清华大学等知名大学、国家权威的太阳能计量单位、中国科学院等研究机构以及众多的太阳能相关企业，经过大量客户对我公司太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试系统的使用，证明了我公司的太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试系统的成熟。 二、太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试系统简介 该系统可以测试各种光电器件，包括p-n节和染料敏化太阳能电池（DSSCs）。 系统中包括光源，单色仪，滤光片，和光学模块，用以在光电器件上形成辐射，同时一个偏置光也会被加在器件上，用来模拟最终使用条件。计算机连接单色仪，数据采集设备，完成信号转换，校准，保存测试数据，并生成报告。不同的系统包含不同的配置，并且有不各种不同的选项配置。 1. 预选的太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试标准配置 2. 简单灵活的太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试软件 3. 各种光源作为选项以满足不同的测试要求 4. Stanford光学斩波器和锁相放大器保证高信噪比 5. 经权威部门校准过的标准探测器 6. 太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试夹具 凭借太阳能电池（光电材料）测试行业的长期积累，我们已将太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应系统做到最优化。该系统可以测试各种太阳能电池、探测器、光电转换器件的IPCE/QE/量子效率/光谱响应。系统中集成了最优的测试部件，可以出色的完成太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试，满足用户的不同测试要求。 什么是太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应？ 太阳能电池（光电材料）光谱响应测试，或称量子效率QE（Quantum Efficiency）测试，或光电转化效率IPCE (Monochromatic Incident Photon-to-Electron Conversion Efficiency) 测试等，广义来说，就是测量太阳能电池（光电材料）的光电特性在不同波长光照条件下的数值，所谓光电特性包括：光生电流、光导等。量子效率QE（Quantum Efficiency）和光电转化效率IPCE (Monochromatic Incident Photon-to-Electron Conversion Efficiency)是指太阳能电池（光电材料）产生的电子-空穴对数目与入射到太阳能电池（光电材料）表面的光子数目之比。通常，我们所说的太阳能电池（光电材料）量子效率QE（Quantum Efficiency）都是指外量子效率EQE（External Quantum Efficiency），也就是说太阳能电池（光电材料）表面的光子反射损失是不被考虑的。太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试对于太阳能电池（光电材料）的研究至关重要，因为太阳能电池（光电材料）在太阳光组成比例最大的波段具有最大IPCE/QE/量子效率/光谱响应是非常重要的。 如何测试太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应？ 该太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应测试系统，由宽带光源、单色仪、信号放大模块、光强校准模块、计算机控制和数据采集处理模块组成。我们可以与用户密切协作，根据用户需要测试的样品的类型、测试指标、测试条件，设计和组建最适合每个客户测试需要的系统。 标准配置 a. 计算机控制全自动三光栅单色仪／双单色仪 b. 计算机控制自动滤光轮配备合适的级差滤光片，用以消除二级衍射杂散光 c. 经过权威部门校准的标准探测器 d. 测试单色光辐射强度，测试太阳能电池（光电材料）IPCE/QE/量子效率/光谱响应 e. 简单易用的软件，友好的界面 f. 标准测试波段为350-1100nm，其它波段作为扩展选项 g. 单色光光谱带宽0.06-18nm可调 h. 测试步长可选，默认为5nm i. 通过参考光谱计算单色光辐射强度 j. 测试夹具 k. 安装培训 系统选项 a. 偏置光源 b. 多节太阳能电池（双节太阳能电池和三节太阳能电池）测试 c. 温度控制样品测试平台 d. 真空吸附样品台 e. 反射率、透射率以及内量子效率测试 f. 185-350，1100-1700nm，1700-2500nm测试扩展 g. 特殊定制测试夹具 h. 特殊定制太阳能电池测试系统 系统组件 光源 钨灯光源，350-2600nm，稳定性高（0.5%），光谱曲线平滑 氙灯光源，250-2200nm，高强度辐射 氘灯光源，185-400nm，深紫外光源，稳定性高，光谱曲线平滑 复合光源，185-2600nm，计算机控制，光谱范围宽，测试方便 单色仪 1/4米双单色仪，超低杂散光（ 10-9），高分辨率（相加模式0.04nm；相减模式0.06nm），计算机控制电动狭缝，全部计算机控制自动化。 锁相放大器和光学斩波器 斯坦福（Stanford Research Systems），世界顶级仪器，高信噪比 SR540 —光学斩波器 Optical Chopper System SR830 —数字锁相放大器100 kHz DSP Lock-In Amplifier 电流前置放大器 电流前置放大器后接锁相放大器，BNC输入和输出。当系统中加载偏置光源以后，最好就不要再使用前置放大器了。 光学模块和光路系统 增强辐射强度，提高信噪比，聚焦辐射到样品上，辐射面积可调。 光学暗室 光封闭，内含光路系统，样品台高度可调，可以控制测试温度（选项），可以真空吸附（选项） 标准探测器 350-1100nm（其它波段作为选项），附带校准数据

太阳光幅照度与太阳能电池功率的关系

太阳能辐照度与太阳能电池的功率成正比

辐照度高

功率就高

标准测试条件是：25度，1000W/M2,AM2.5