太阳电池板基础及安装方法

　我们知道日照量和负荷大小均会影响太阳电池的输出功率，那么怎样才能构筑高效而又不浪费的太阳电池系统呢？下面介绍构成太阳电池板的元件形状和材料，以及与连接太阳电弛板和负荷的相关的最佳设计基础知识。

　1、构成太阳电池板的元件和材料
　　
　　太阳电池的与单元面积或单元并联数成正比，则依赖于单元的种类和单元串联数。例如，制造一块2A的太阳电池，只要从8A的单元剪下1/4块就行了。太阳电池板是将多个单元封装在一起的模块化结构，其构造不难理解。  

　(1)发电效率与单元的外形有关
　　
　　在表面积相等的情况下，矩形单元比圆形单元的发电效率高。太阳电池单元的性能可分别用电流和电压来表示，电压依赖于单元的半导体性能，而电流与其面积成正比。因此，在作模块化考虑的时候，更注重面积。使用矩形的单元，可令单元间间隙最小。

　早期的太阳电池使用单晶硅，而单晶硅是长的柱状物，其截面为圆形。可以想象，多个圆形拼成的平面，不能发电的间隙是较大的。

　现在的太阳电池使用多晶硅，多晶硅为矩形柱，其截面为矩形，最适合用作太阳电池单元，由其构成了主流的蓝色多晶硅太阳电池。

　(2)阵列组成
　　
　　所有看似复杂的太阳电池阵列，都是由一个个单元串、并联，再加入附加电路组成的。如下图所示，先将单元串联成组，再把组串联成板，然后由板串联成行，最后由行并联成阵列。

 

　(3)输出特性
　　
　　如下图所示，单元的I-V特性类似将的I-V曲线沿X轴上下翻转后的形状。其中，发电的范围称为第一象限，反电压象限为第二象限，反电流象限为第四象限。

　太阳电池的特性和二极管相似：加上正向电压，就会产生正向压降：加上反向电压，在转折点处就会产生雪崩。除发电的第一象限外，其余两个工作象限就是这种情形。

　下左图是无光照（全暗）情况下的I-V特性，一旦有光照，I-V特性就变成下右图那样，开始发电。