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填充因子概念

时间:2022-02-18 16:36:01 | 来源:信息时代

时间:2022-02-18 16:36:01 来源:信息时代

从上图可以看出,短路光电流是I–V曲线在纵坐标轴上的截距,而开路光电压则为曲线在横坐标轴上的截距。短路电流是电池所能产生的最大电流,对应的负载电阻为零,此时电池的输出电压为零。开路电压是电池所能产生的最大电压,对应的负载电阻为无穷大,此时电池的输出电流为零。曲线上的标注点(x)对应的电流和电压为最大输出功率时的电流和电压,该点所对应的矩形面积就是最大输出功率。具有短路电流和开路电压的那一点(实际上没有这一点)所对应的矩形面积,是电池在理论上所能产生的最大功率。

标注点所对应的面积(电池所能输出的最大功率)与最大面积(理论功率)之比即为填充因子。

很显然,填充因子是影响电池输出性能的一个重要参数,在开路电压和短路电流一定时,电池的转化效率就取决于填充因子,填充因子大的能量转化效率就高。短路电流和开路电压是电池最重要的两个参数,较高的短路电流和开路电压是产生较高能量转化效率的基础。

填充因子(FF)是太阳能电池I-V特性曲线内所含最大功率面积与开路短路相应的矩形面积(理想形状)比较的量度。很清楚,FF应尽可能接近于1(即100%),但指数函数的p-n结特性会阻止它达到1。填充因子越大,太阳能电池的质量越高。FF的典型值通常处于60~85%,并由太阳能电池的材料和器件结构决定。

关键词:概念,因子,填充

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