太阳能电池的基本参数
开路电压VOC
在p-n结开路情况下(R=∞),此时pn结两端的电 压即为开路电压VOC 。
这时,I=0,即:IL=IF。将I=0代入光电池的电流电压方程,得开路电压为:
短路电流ISC
如将pn结短路(V=0),因而IF =0,这时所得的电流为短路电流ISC 。显然,短路电流等于光生电流,即:
填充因子FF
在光电池的伏安特性曲线任一工作点上的输出功率等于该点所对应的矩形面积,其中只有一点是输出最大功率,称为最佳工作点,该点的电压和电流分别称为最佳工作电压V和最佳工作电流I。
填充因子定义为:
它表示了最大输出功率点所对应的矩形面积在Voc和Isc所组成的矩形面积中所占的百分比。特性好的太阳能电池就是能获得较大功率输出的太阳能电池,也就是Voc ,Isc 和FF 乘积较大的电池。对于有合适效率的电池,该值应在0.70-0.85范围之内。
转化效率η
表示入射的太阳光能量有多少能转换为有效的电能。即:
其中Pin是入射光的能量密度,S为太阳能电池的面积,当S是整个太阳能电池面积时,η称为实际转换效率,当S是指电池中的有效发电面积时,η叫本征转换效率。