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文档简介
关于太阳能光伏电池转换效率计算第一页,共十五页,2022年,8月28日转换效率的定义在标准测试条件下太阳电池外部回路上连接最佳负载时的最大能量转换效率。
η=Pm/Pinη:转换效率
Pm:最大功率(峰值功率)
Pin:太阳入射功率第二页,共十五页,2022年,8月28日标准测试条件地面用太阳电池测试标准条件(STC):
(1):大气质量为AM1.5时的太阳光谱分布(2):太阳辐照强度为1000W/m2.
(3):温度为25±1℃.注:在STC条件下测试的电池功率叫“峰瓦数”。第三页,共十五页,2022年,8月28日单位换算1MW=1,000,000W1W=1000mW1m=100cm1m2=10000cm2标准光强1000W/m2
等同于0.1W/cm2100mW/cm2
第四页,共十五页,2022年,8月28日通过功率计算转换效率
例1
有一电池片单片面积为100cm2
,在STC条件下的功率为2W,求转换效率。
解析:
标准光强:100mW/cm2
最大功率:Pm=2W=2000mW
入射功率:Pin=100(单片面积)×100(标准光强)
=10000mW
转换效率:η=Pm/Pin=2000/10000=20%第五页,共十五页,2022年,8月28日S1S2S第六页,共十五页,2022年,8月28日通过功率计算转换效率例2
有一单晶硅电池片,在STC条件下单片功率为2.5W,求其转换效率?解析:求面积S(近似值)
矩形面积:S1=125*125=15625mm2
=156.25cm2
角面积(S2):看作三角形计算,即弧度“l”视为直线“l1”
根据勾股定律a2+b2=c2
第七页,共十五页,2022年,8月28日通过功率计算转换效率
S2=1/2*d*f=1/2*(62.5-41.46)2=221.34mm2S=S1-4S2=15625-4-221.34=14739.64mm2=147.4cm2Pin=147.4*100=14740mWPm=2.5*1000=2500mWη=Pm/Pin=2500/14740=16.96%第八页,共十五页,2022年,8月28日通过转换效率求功率例3
有一电池片转换效率14%,单片面积24336mm2
,求最大功率Pm。解析:
S=24336mm2=243.36cm2Pin=243.36cm2*100mW/cm2=24336
mWPm=Pin*η=24336*14%=3407.04mW=3.4W第九页,共十五页,2022年,8月28日
电池片面积计算第十页,共十五页,2022年,8月28日一、求长度a1,a
a12+h2=b2a1===41.4578mma=2a1=2*41.4578=82.9156mm第十一页,共十五页,2022年,8月28日二、求角度α,βcosα=h/b=62.5/75=0.8333α≈33.5573。
β=90-2α=90-2*33.5573=90-67.1146=22.8854。第十二页,共十五页,2022年,8月28日三、求S1,S2S1=1/2*a*h=1/2*82.9156*62.5=2591.1125mm2S2=β/360*3.14159*b2=22.8854/360*3.14159*752=1123.3835mm2第十三页,共十五页,2022年,8月28日四、求总
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