影响光伏电站发电量的10个因素
光伏电站理论发电量计算及影响因素
光伏电站理论发电量计算及影响因素一、光伏电站理论发电量计算1、太阳电池效率η 的计算在太阳电池受到光照时，输出电功率和入射光功率之比就称为太阳电池的效率，也称为光电转换效率。
其中，At 为太阳电池总面积（包括栅线图形面积）。
考虑到栅线并不产生光电，所以可以把At 换成有效面积Aa （也称为活性面积），即扣除了栅线图形面积后的面积，同时计算得到的转换效率要高一些。
Pin 为单位面积的入射光功率。
实际测量时是在标准条件下得到的：Pin 取标准光强：AM 1.5 条件，即在25℃下，Pin= 1000W / m 2。
2、光伏系统综合效率（PR）η总＝η1×η2×η3光伏阵列效率η1：是光伏阵列在1000 W/m2 太阳辐射强度下实际的直流输出功率与标称功率之比。
光伏阵列在能量转换过程中的损失包括：灰尘/污渍，组件功率衰减，组件串联失配损失、温升损失、方阵相互遮挡损失、反射损失、光谱偏离损失、最大功率点跟踪精度及直流线路损失等，目前取效率86%计算。
逆变器转换效率η2:是逆变器输出的交流电功率与直流输入功率之比，取逆变器效率97%计算。
交流并网效率η3:是从逆变器输出，至交流配电柜，再至用户配电室变压器10 KV 高压端，主要是升压变压器和交流线缆损失，按96%计算。
3、理论发电量计算太阳电池的名牌功率是在标准测试条件下测得的，也就是说在入射功率为1000W/m2的光照条件下，1000Wp 太阳电池1 小时才能发一度电。
而实际上，同一天不同的时间光照条件不同，因此不能用系统的容量乘以日照时间来预测发电量。
计算日发电量时，近似计算：理论日发电量=系统峰值功率(kw)x等效日照小时数(h)x系统效率等效峰值日照小时数h/d=（日太阳辐照量kW.h/m2/d）/1kW/m2（日照时数：辐射强度≥120W/m2的时间长度）二、影响发电量的因素光伏电站的发电量由三个因素决定：装机容量、峰值小时数、系统效率。
光伏电站理论发电量计算及影响因素
光伏电站理论发电量计算及影响因素一、光伏电站理论发电量计算1、太阳电池效率η 的计算在太阳电池受到光照时，输出电功率和入射光功率之比就称为太阳电池的效率，也称为光电转换效率。
其中，At 为太阳电池总面积（包括栅线图形面积）。
考虑到栅线并不产生光电，所以可以把At 换成有效面积Aa （也称为活性面积），即扣除了栅线图形面积后的面积，同时计算得到的转换效率要高一些。
Pin 为单位面积的入射光功率。
实际测量时是在标准条件下得到的：Pin 取标准光强：AM 条件，即在25℃下，Pin= 1000W / m 2。
2、光伏系统综合效率（PR）η总＝η1×η2×η3光伏阵列效率η1：是光伏阵列在1000 W/m2 太阳辐射强度下实际的直流输出功率与标称功率之比。
光伏阵列在能量转换过程中的损失包括：灰尘/污渍，组件功率衰减，组件串联失配损失、温升损失、方阵相互遮挡损失、反射损失、光谱偏离损失、最大功率点跟踪精度及直流线路损失等，目前取效率86%计算。
逆变器转换效率η2:是逆变器输出的交流电功率与直流输入功率之比，取逆变器效率97%计算。
交流并网效率η3:是从逆变器输出，至交流配电柜，再至用户配电室变压器10 KV 高压端，主要是升压变压器和交流线缆损失，按96%计算。
3、理论发电量计算太阳电池的名牌功率是在标准测试条件下测得的，也就是说在入射功率为1000W/m2的光照条件下，1000Wp 太阳电池1 小时才能发一度电。
而实际上，同一天不同的时间光照条件不同，因此不能用系统的容量乘以日照时间来预测发电量。
计算日发电量时，近似计算：理论日发电量=系统峰值功率(kw)x等效日照小时数(h)x系统效率等效峰值日照小时数h/d=（日太阳辐照量m2/d）/1kW/m2（日照时数：辐射强度≥120W/m2的时间长度）二、影响发电量的因素的发电量由三个因素决定：装机容量、峰值小时数、系统效率。
当电站的地点和规模确定以后，前两个因素基本已经定了，要想提高发电量，只能提高系统效率。
影响光伏发电量的因素
影响光伏发电量的因素并网光伏电站进行发电量测算时，除考虑当地光辐照度、日照时间、环境温度等因素外，还要考虑光照入射角对不同种类电池转换效率的影响、电池板不匹配损耗、组件连接损耗、电池衰减损耗、组件遮挡损耗、温度影响、电气设备损耗、设备故障维护损耗等。
[1]1. 电池板温度和辐射量对光伏发电量影响电池板温度由低到高依次为冬、春、秋、夏季，辐射量由小到大依次为冬、夏、春、秋季。
板温和辐射量对发电量的影响较为复杂，二者既相互制约，又共同发挥作用。
不同季节发电量受板温和辐射量影响趋势和幅度也有所不同，总体表现出双向变化趋势，即辐射量正向变化，板温负向变化，但局部变化以及板温对光伏发电量的影响更为复杂。
两种因素的影响是同时存在的其影响并非是线性的。
[2]2. 光伏阵列组件间距对单位面积发电量的影响随着组件间距的增加，日发电量呈先增后减的趋势，且存在一个发电量最大值点，该点所对应的组件间距即为最优选择。
[4]3.光谱响应对发电量影响：1) 同一块组件，在光谱存在较大差异的不同地区，对组件输出功率有较大差异。
2) 单晶硅太阳电池的量子效率优于多晶硅太阳电池，特别是在310～550 nm 波段。
在该波段，单晶硅太阳电池的量子效率甚至比多晶硅电池高约20% 以上。
3) 在空气稀薄、300～500 nm 波段辐照度相对较强的西北地区，同效率的单晶硅组件发电量明显高于多晶硅组件，平均高1.50%。
因此，在进行西北地区组件选型经济分析时，应充分考虑单晶硅组件发电量较高的事实。
4) 在进行光伏电站的建设前，应对当地太阳光谱进行测试，作为组件选型的参考依据之一。
[7]4 光照入射角对不同种类电池转换效率的影响光照入射角包括方位角和倾角，参阅有关文献，多个光照倾角下各类电池组件实际转换效率对比试验，得出结论为：倾角对晶硅电池和非晶硅电池转换效率影响趋势一致，但受倾角影响的转换效率变化幅度晶硅电池弱于非晶硅电池。
选用合适的可调光伏支架不仅可确保并网光伏系统最大限度发挥发电功能和投资效益，还可有效降低离网光伏系统中固定倾角光伏支架带来的夏冬季发电量大幅差距。
影响光伏电站发电量的10个因素
影响光伏电站发电量的10个因素光伏电站是利用太阳能将光能转化为电能的设备，可以产生清洁能源。
虽然光伏电站具有稳定性和可靠性，但仍然受到一些因素的影响。
以下是影响光伏电站发电量的10个因素。
1.太阳辐射量：光伏电站的发电量主要依赖于太阳辐射量。
当太阳光辐射量越大，发电效率就越高。
2.太阳高度角：太阳高度角是指太阳在天空中的高度。
太阳高度角越大，太阳能照射角度更直接，光伏电站的发电量就越高。
3.气象条件：气象条件如温度、湿度和风速等都会影响光伏电站的发电效率。
在高温环境下，光伏电池的效率可能会下降。
4.阴影效应：即使只有一个光伏电池板被阴影覆盖住，整个光伏电站的发电效率也会受到影响。
因此，避免阴影对光伏电站的影响至关重要。
5.清洁度：光伏电池板表面的灰尘和污垢都会影响太阳光的吸收效率，减少光伏电站的发电量。
保持光伏电池板的清洁度非常重要。
6.光伏电池板的类型和质量：光伏电池板的类型和质量直接影响光伏电站的发电效率。
高效率和高质量的光伏电池板可以提高光伏电站的发电量。
7.倾角和朝向：光伏电池板的倾角和朝向对发电效率有很大影响。
根据光照条件和经纬度等因素，调整倾角和朝向可以最大化光伏电站的发电效率。
8.系统效率：光伏电站系统包括逆变器和电网连接等组件。
这些组件的效率也会影响光伏电站的发电量。
9.电网稳定性：光伏电站需要连接到电网上才能将发电量注入电网。
电网的稳定性和质量会影响光伏电站的发电量和运行。
10.维护和管理：正确的维护和管理对于保持光伏电站的高效运行至关重要。
定期清洁、检查和维护光伏电站的设备可以避免潜在的故障，并保持发电量的稳定。
总之，光伏电站的发电量受多个因素影响，包括太阳辐射量、太阳高度角、气象条件、阴影效应、清洁度、光伏电池板的类型和质量、倾角和朝向、系统效率、电网稳定性以及维护和管理等。
对于实现最高发电效率以及可靠运行的光伏电站，需要综合考虑和管理这些因素。
光伏电站理论发电量计算及影响因素
光伏电站理论发电量计算及影响因素一、光伏电站理论发电量计算1、太阳电池效率η 的计算在太阳电池受到光照时，输出电功率和入射光功率之比就称为太阳电池的效率，也称为光电转换效率。
其中，At 为太阳电池总面积（包括栅线图形面积）。
考虑到栅线并不产生光电，所以可以把At 换成有效面积Aa （也称为活性面积），即扣除了栅线图形面积后的面积，同时计算得到的转换效率要高一些。
Pin 为单位面积的入射光功率。
实际测量时是在标准条件下得到的：Pin 取标准光强：AM 1.5 条件，即在25℃下，Pin= 1000W / m 2。
2、光伏系统综合效率（PR）η总＝η1×η2×η3光伏阵列效率η1：是光伏阵列在1000 W/m2 太阳辐射强度下实际的直流输出功率与标称功率之比。
光伏阵列在能量转换过程中的损失包括：灰尘/污渍，组件功率衰减，组件串联失配损失、温升损失、方阵相互遮挡损失、反射损失、光谱偏离损失、最大功率点跟踪精度及直流线路损失等，目前取效率86%计算。
逆变器转换效率η2:是逆变器输出的交流电功率与直流输入功率之比，取逆变器效率97%计算。
交流并网效率η3:是从逆变器输出，至交流配电柜，再至用户配电室变压器10 KV 高压端，主要是升压变压器和交流线缆损失，按96%计算。
3、理论发电量计算太阳电池的名牌功率是在标准测试条件下测得的，也就是说在入射功率为1000W/m2的光照条件下，1000Wp 太阳电池1 小时才能发一度电。
而实际上，同一天不同的时间光照条件不同，因此不能用系统的容量乘以日照时间来预测发电量。
计算日发电量时，近似计算：理论日发电量=系统峰值功率(kw)x等效日照小时数(h)x系统效率等效峰值日照小时数h/d=（日太阳辐照量kW.h/m2/d）/1kW/m2（日照时数：辐射强度≥120W/m2的时间长度）二、影响发电量的因素光伏电站的发电量由三个因素决定：装机容量、峰值小时数、系统效率。
影响光伏发电的十大因素
影响光伏发电的十大因素Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998影响光伏电站发电量的十个因素众所周知，光伏电站发电量计算方法是理论年发电量=年平均太阳辐射总量*电池总面积*光电转换效率,但是由于各种原因影响，光伏电站实际发电量却没这么多，实际年发电量=理论年发电量*实际发电效率。
影响光伏发电量的主要因素有：1、太阳辐射量在太阳电池组件的转换效率一定的情况下，光伏系统的发电量是由太阳的辐射强度决定的。
光伏系统对太阳辐能量的利用效率只有10%左右(太阳电池效率、组件组合损失、灰尘损失、控制逆变器损失、线路损失、蓄电池效率)光伏电站的发电量直接与太阳辐射量有关，太阳的辐射强度、光谱特性是随着气象条件而改变的。
2、太阳电池组件的倾斜角度对于倾斜面上的太阳辐射总量及太阳辐射的直散分离原理可得：倾斜面上的太阳辐射总量Ht是由直接太阳辐射量Hbt天空散射量Hdt和地面反射辐射量Hrt部分组成。
Ht=Hbt+Hdt+Hrt3、太阳电池组件的效率太阳能光伏电池主流的材料是硅，因此硅材料的转化率一直是制约整个产业进一步发展的重要因素。
硅材料转化率的经典理论极限是29%。
而在实验室创造的记录是25%，正将此项技术投入产业。
实验室已经可以直接从硅石中提炼出高纯度硅，而无需将其转化为金属硅，再从中提炼出硅。
这样可以减少中间环节，提高效率。
4、组合损失凡是串连就会由于组件的电流差异造成电流损失；凡是并连就会由于组件的电压差异造成电压损失；组合损失可以达到8%以上，中国工程建设标准化协会标准规定小于10%。
注意：(1) 为了减少组合损失，应该在电站安装前严格挑选电流一致的组件串联。
(2) 组件的衰减特性尽可能一致。
根据国家标准GB/T--9535规定，太阳电池组件的最大输出功率在规定条件下试验后检测，其衰减不得超过8%。
(3) 隔离二极管有时候是必要的。
5、温度特性温度上升1℃，晶体硅太阳电池：最大输出功率下降%，开路电压下降%(-2mv/℃)，短路电流上升%。
影响光伏电站发电量的十大因素
影响光伏电站发电量的十大因素光伏电站直流侧发电量计算方法是理论年发电量=电站实际装机容量*年太阳辐射总量/标准辐射强度，但是由于设计、采购、施工、运维等因素的影响，光伏电站实际发电量却没有这么多，实际年发电量=理论年发电量*实际系统效率。
下面就给您解析下影响光伏电站发电量的十大因素！1.太阳能资源在光伏电站实际装机容量一定的情况下，光伏系统的发电量是由太阳的辐射强度决定的，太阳辐射量与发电量呈正相关关系。
太阳的辐射强度、光谱特性是随着气象条件而改变的。
2.组件安装方式同一地区不同安装角度的倾斜面辐射量不一样，倾斜面辐射量可通过调整电池板倾角（支架采用固定可调式）或加装跟踪设备（支架采用跟踪式）来增加。
不同安装方式辐射量对比图3.逆变器容量配比逆变器容量配比指逆变器的额定功率与所带光伏组件容量的比例。
由于光伏组件的发电量传送到逆变器，中间会有很多环节造成折减，且逆变器、箱变等设备大部分时间是没有办法达到满负荷运转的，因此，光伏组件容量应略大于逆变器额定容量。
根据经验，在太阳能资源较好的地区，光伏组件：逆变器=：1是一个最佳的设计比例。
补偿超配 主动超配4.组件串并联匹配组件串联会由于组件的电流差异造成电流损失，组串并联会由于组串的电压差异造成电压损失。
CNCA/CTS00X-2014 《并网光伏电站性能检测与质量评估技术规范》（征求意见稿）中：要求组件串联失配损失最高不应超过2%。
时间5.组件遮挡组件遮挡包括灰尘遮挡、积雪遮挡、杂草、树木、电池板及其他建筑物等遮挡，遮挡会降低组件接收到的辐射量，影响组件散热，从而引起组件输出功率下降，还有可能导致热斑。
6.组件温度特性随着晶体硅电池温度的增加，开路电压减少，在20-100℃范围，大约每升高1℃每片电池的电压减少2mV；而电流随温度的增加略有上升。
总的来说，温度升高太阳电池的功率下降，典型功率温度系数为－%/℃，即电池温度每升高1℃，则功率减少%。
7.组件功率衰减组件功率的衰减是指随着光照时间的增长，组件输出功率逐渐下降的现象。
影响并网光伏电站发电量的因素
影响并网光伏电站发电量的因素随着全球可持续能源发展的加速，光伏能作为清洁能源的代表之一，在全球范围内大规模推广应用。
并网光伏电站在光伏领域发挥着重要的作用。
但是，光伏电站的发电量却并非一成不变的，有很多因素会影响其发电量。
本文将介绍影响并网光伏电站发电量的主要因素。
面积和组件安装情况光伏电站的面积和组件的安装情况对其发电量有很大的影响。
面积较小的光伏电站发电量相对较低，因为其吸收光线的面积相对较小。
而安装的组件是否符合标准和质量也会直接影响光伏电站的发电量。
气候和天气条件气候和天气条件直接影响到光伏电站的发电量。
在不同的气候和天气条件下，光伏电站的发电效率也不同。
比如，在气温高的夏季，光伏电站中的电池会产生发热，从而影响到其发电量。
方位角和倾角方位角和倾角是指光伏电池板与地面的夹角，对光伏电站的发电量也会有很大的影响。
因为不同的角度会影响到太阳光线的入射角度，从而影响到光伏电池板的发电效率。
方位角和倾角的调节需要根据光伏电站所在地区的经纬度和气象条件来确定。
光照强度光照强度是指太阳直射到光伏电池板上的能量大小。
光照强度越大，光伏电站的发电量就会越高。
但是，在光照强度过高的情况下，光伏电站的发电量同样也会受到限制。
因为太阳光会使得电池板过热，从而降低光伏电池板的效率。
清洁程度光伏电站的电池板需要保持清洁，否则就会影响到发电量。
因为如果电池板上有灰尘或其他污染物，就会阻挡太阳光的入射，影响发电效率。
所以，需要经常清洗并维护光伏电站的电池板，确保其保持良好的清洁程度。
总结影响并网光伏电站发电量的因素有很多，包括面积和组件安装情况、气候和天气条件、方位角和倾角、光照强度以及清洁程度等。
针对这些因素，可以通过相应的措施进行调整，达到最大化发电量的目的，并使光伏发电在现代化能源体系中扮演更为重要的角色。
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1960年 Hoffman电子实现单晶硅电池效率达到14％； 1963年第一个商业通讯卫星Telstar发射，所用的太阳电池功率14W； 1963 年Sharp公司成功生产光伏电池组件；日本在一个灯塔安装242W光伏电池列阵，在 当时是世界最大的光伏电池列阵； 1964年宇宙飞船“光轮发射”，安装470W的光伏列阵； 1965 年Peter Olaser和A．D．Little提出卫星太阳能电站构思； 196年6带有1000W光伏列阵大轨道天文观察站发射； 1972年法国人在尼日尔一乡村学校安装一个硫化镉光伏系统，用于教育电视供电 1973年美国特拉华大学建成世界第一个光伏住宅； 1974年日本推出光伏发电的“阳光计划”；Tyco实验室生长第一块EFG晶体硅带，25mm 宽，457mm长(EFG：Edge defined Film Fed—Growth，定边喂膜生长)； 1977年世界光伏电池超过500kW；D．E．Carlson和c．R．Wronski在w．E．Spear的 1975年控制p-n结的工作基础上制成世界上第一个非晶硅(a—Si)太阳电池； 1979年世界太阳电池安装总量达到1MW； 1980年 ARCO太阳能公司是世界上第一个年产量达到1MW光伏电池生产厂家；三洋电气 公司利用非晶硅电池率先制成手持式袖珍计算器，接着完成了a—si组件批量生产并进行了户 外测试； 1981年名为Solar Challenger的光伏动力飞机飞行成功；
我国的太阳辐射情况
四类太阳辐射地区
太阳光谱
大气质量
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Z：太阳天顶角 Z=48.2°,AM1.5
讨论：
1：不同的太阳电池的频率响应是不一样的， 通常在300—1200nm之间。 2：近红外线和近紫外线是可以发电的。 3：太阳常数：在地球大气层外，平均日地距 离处垂直太阳光单位面积上的太阳辐射强 度，用AM0表示。 1367W±7W/m2 25℃,1000W/m2, AM1.5为太阳电池的测试 条件。
2：太阳电池组件的倾斜角度
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从气象站得到的资料一般只有水平面上的太阳辐射总量H，直接辐射量Hb 及散射辐射量Hd，且有： H=Hb+ Hd
对于倾斜面上的太阳辐射总量及太阳辐射的直散分离原理 可得：倾斜面上的太阳辐射总量Ht是由直接太阳辐射量 Hbt天空散射量Hdt和地面反射辐射量Hrt部分组成。 Ht=Hbt+Hdt+Hrt
关于太阳辐射测量的新进展
• 目前国际辐射测量动向 • 1、关BSRN（世界气象组织太阳辐 射基 准站）的一些情况 • 2、美国辐射测量站网 • 3、辐射测量的问题和进展
BSRN（世界气象组织太阳辐射基准站)
美国辐射测量站网
基准站之一
基准站之一
基准站之一
基准站之一
基准站之一
基准站之一
讨论
• • • • • • • • • • 1：计量单位 kwh/m2 .a Mj/m2.a 换算：1kwh=3.6Mj 2:我国的峰值日照小时： 1类地区：4.79小时 2类地区：4.3小时 3类地区：3.3小时 4类地区：2.8小时（和德国柏林差不多） 并网光伏电站的平均效率在75% 光伏系统对太阳辐射能量的利用效率只有10%左右 （太阳电池效率、组件组合损失、灰尘损失、控制 逆变器损失、线路损失、蓄电池效率）
我国部分地区并网电站最佳倾角
我国部分地区并网电站最佳倾角
5：温度特性
讨论
1：气象部门提供的是水平面上的太阳直接是 辐射和散射部分的辐射量，和我们实际应 用的情况有区别。 2：并网的太阳电池直接的倾斜角度设计只需 要考虑全年总发电最大就可以了，相对于 独立发电系统要简单的多。 3：具体做法 ，可以采用查表或者软件的方 法。
式中：n为一年中的天数。 如：在春分，n =81，δ=0，自春分曰起第d天的太阳赤纬为：
太阳的赤纬角
天空散射辐射分量Hdt
• • 对于天空散射采用Hay模型，Hay模型认为倾斜面上天空散射辐射量是由太 阳的辐射量和其余天空穹顶均匀分布的散射量两部分组成，可表示为：
式中：Ho为大气层外水平面上辐射量。其计算公式为：
电与太阳能发电
• 在人类众多的能源中，品位最高的无 疑应该是电能了。它可以非常方便地 转换成其他能源形式：磁能、光能、 热能、化学能等等。而且它的传输方 便，这也是其他能源所做不到的。 • 广意上讲，地球上的能量几乎都是太 阳能，从狭义上讲，太阳能分为光热 、光电。 • 在太阳电池组件的转换效率一定的情 况下，光伏系统的发电量是由太阳的 辐射强度决定的
• • • • • • •
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1992年世界太阳电池年产量超过57．9Mw； 1993年世界太阳电池年产量超过60．1MW； 1994年世界太阳电池年产量超过69．4MW； 1995年世界太阳电池年产量超过77．7MW；光伏电池安装总量达到 500MW； 1996年世界太阳电池年产量超过88．6MW； 1997年世界太阳电池年产量超过125．8MW； 1998年世界太阳电池年产量超过151．7MW；多晶硅电池产量首次超过 单晶硅； 1999年世界太阳电池年产量超过201．3MW；美国NREL的M．A． Contreras等报道铜铟锡(CIS)电池效率达到18．8％；非晶硅电池占市场份 额12．3％； 2000年世界太阳电池年产量超过287．7Mw，安装超过1000Mw，标志 太阳能 时代的到来； 200l年世界太阳电池年产量超过399Mw；Wu x．，Dhere R．G．， A|bin D.s.等报道碲化镉(cdTe)电池效率达到16．4％；单晶硅太阳电池售 价约为3USD／W；
Hbt计算
• • • （1） Hbt的计算：对于确定的地点，如果知道全年每个月水平面上平均太阳辐射的总辐射量H、直 接辐射量Hb及散射辐射量Hd以后，就可以算出不同倾斜角下的相关太阳辐射量，以下是它的计算公 式： Hbt=R×Hb 其中R为倾斜面上的直接辐射分量与水平面上直接辐射分量的比值。
对于朝向赤道的倾斜面来说： • 式中：Φ为光伏发电系统当地纬度；β为光伏方阵倾角；δ为太阳赤纬；ωs水平面上日落 时角；ωst顷斜面上日落时角。 • 太阳光线与地球赤道面的交角就是太阳的赤纬角，用δ表示，在一年之中，太阳赤纬每天都在发生变 化，但不超过±23。27’的范围。夏天最大变化到夏至日的+23。27’；冬天最小变化到冬至日的- 23 。27’。太阳赤纬随季节变化，按照库伯(cooper)方程，可知太阳赤纬的计算公式为： • •
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1953年 Wayne州立大学Dan Trivich博士完成基于太阳光谱的具有不同带隙宽 度的各 类材料光电转换效率的第一个理论计算； 1954年 RCA实验室的P．Rappaport等报道硫化镉(CdS)的光伏现象； (RCA： Radio Corporation of America，美国无线电公司)； 贝尔(Bell)实验室研究人员D．M．Chapin，C．S．Fuller和G．L．Pearson报 道 4．5％效率的单晶硅太阳龟池的发现，几个月后效率达到6％。 1955年西 部电工(Western Electric)开始出售硅光伏技术商业专利，在亚桑那大学召开国际太阳 能会议， Hoffman电子推出效率为2％的商业太阳电池产品，电池为14mw／片，25 美元／片，相当 于1785USD／W； 1956年 P．Pappaport，J．J．Loferski和E．G．Linder发表“锗和硅p n结电子 电流效应”的文章； 1957年 Hoffman电子的单晶硅电池效率达到8％；D．M．Chapin，C．S．Fuller 和G．L．Pearson获得“太阳能转换器件”专利权； 1958年美国信号部队的T．Mandelkorn制成n／p型单晶硅光伏电池，这种电池抗 辐射能力强，这对太空电池很重要；Hoffman电子的单晶硅电池效率达到 9％；第一 个光伏电池供电的卫星先锋1号发射，光伏电池lOOcm2，0．IW，为一备用的5mW 的话筒供电； 1959年 Hoffman电子实现可商业化单晶硅电池效率达到10％，并通过用网栅 电极 来显著减少光伏电池串联电阻；卫星探险家6号发射，共用9600片电池列 阵，每片2 cm2，共约20W； ，
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2002年世界太阳电池年产量超过540Mw；多晶硅太阳电池售价约为 2.2USD／W； 2003年太阳电池年产量超过760MW；德国FratInhofer ISE的 LFC(Laser—fired contact)晶体硅太阳电池效率达到20％； 2004年太阳电池年产量超过1200Mw；德国Fraurlhofer ISE多晶硅太阳 电池效率达20．3％；非晶硅电池占市场份额4．4％，降为1999年的1／3 ，CdTe占1_1％；而CIS占O．4％； 2010年通过技术突破，太阳电池成本进一步降低，在世界能源供应中占 有一定的份额；德国可再生能源发电达到12．5％； 2020年太阳电池发电成本与化石能源相接近，德国可再生能源占20％； 2030年太阳电池发电达到lO％～20％；德国将关闭所有的核电站； 2050年世界太阳能利用将占有世界能源总能耗30％～50％份额。
基准站之一
基准站之一
总辐射表
高精度辐射表
辐射测量的问题和进展
讨论与总结
1：太阳辐射的测量对测试环境有比较高的要求，并 不是任何地点都适合进行基准测量。 2：太阳辐射的测量是一个长期积累的过程。 3：我国正在拟定关于太阳辐射的测量的一系列国家 标准，该标准由“全国气象防灾减灾标准化技术 委员会”负责拟定。其中包括名词解释、测试设 备、测试方法等。 4：光伏电站的发电量直接与太阳辐射量有关，太阳 的辐射强度、光谱特性是随着气象条件而改变的 。 5：太阳能资源的评估不可能十分精确。
3：太阳电池的效率
• • • • • • • • • • • • • • 1839年法国实验物理学家E．：Becquere-1发现液体的光生伏特效应，简称为光伏 效应； 1877年 w．G．Adams和R．E．Day研究了硒(se)的光伏效应，并制作第一片 硒太阳电池； 1883年美国发明家charles Fritts描述了第一片硒太阳电池的原理； 1904 年Hallwachs发现铜与氧化亚铜(cu／cu20)结合在一起具有光敏特性； 德国物理学家爱因斯坦(Albert Einsteln)发表关于光电效应的论文； 1918年波兰科学家czochralski发展生长单晶硅的提拉法工艺； 1921年德国物理学家爱因斯坦由于1904年提出的解释光电效应的理论获得诺 贝尔物理奖； 1930年 B．Lang研究氧化亚铜／铜(Cu20／Cu)太阳电池，发表“新型光伏电 池”论 文；W．Schottky发表“新型氧化亚铜(Cu20)光电池”论文； 1932年 Audobert和Stora发现硫化镉(CdS)的光伏现象； 1933年 L．0．Grondahl发表“铜一氧化亚铜(CwCu20)整流器和光电池” 论文； 1951年生长p-n结，实现制备单晶锗电池；