本文選題：聚光光伏　切入點：多結太陽電池　出處：《物理學報》2017年14期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：針對色散效應導致聚光多結太陽電池性能降低的問題,使用分布式三維等效電路模型計算高倍聚光下GaInP/GaInAs/Ge三結太陽電池的輸出特性,通過分析電池各層的電壓分布、暗電流分布以及橫向電流分布,研究了不同電池尺寸下色散效應對電池性能影響的機理.結果表明:色散使多結太陽電池在局部區(qū)域的光生電流變得不匹配,隨著電池尺寸的減小,局部區(qū)域之間失配的光生電流能夠以橫向電流的形式相互補償,使電池整體的電流更加匹配,從而減小色散效應的影響.當電池芯片尺寸較大(20 mm×20 mm)時,色散主要降低電池的短路電流密度,色散光斑下電池的效率僅相當于無色散時的94%;當電池芯片尺寸減小到2 mm×2 mm時,短路電流密度與無色散時相等,但橫向電阻降低了電池的填充因子.當電池芯片尺寸進一步減小到0.4 mm×0.4 mm時,色散與無色散光斑下電池的各項性能幾乎沒有差別,效率均約為34.5%,色散效應的影響可忽略不計.
[Abstract]:Aiming at the problem that dispersion effect leads to the degradation of the performance of multi-junction solar cells, the output characteristics of GaInP/GaInAs/Ge three-junction solar cells under high-power condensed light are calculated by using the distributed three-dimensional equivalent circuit model, and the voltage distribution of each layer of the cells is analyzed. The mechanism of dispersion effect on the performance of multi-junction solar cells under different cell sizes is studied by dark current distribution and transverse current distribution. The results show that dispersion makes the photogenerated current of multi-junction solar cells mismatch in local region. With the decrease of the cell size, the mismatched photogenerated current between the local regions can compensate each other in the form of transverse current, which makes the overall current of the battery more matched, thus reducing the effect of dispersion. When the size of the battery chip is larger than 20 mm 脳 20 mm), Dispersion mainly reduces the short-circuit current density of the battery, and the efficiency of the cell under the dispersion spot is only as high as that of the non-dispersive cell, and when the size of the battery chip decreases to 2 mm 脳 2 mm, the short-circuit current density is equal to that of the non-dispersive cell. When the chip size of the battery is further reduced to 0.4 mm 脳 0.4 mm, there is almost no difference between the dispersive and non-dispersive speckles, and the efficiency is about 34.5, and the effect of dispersion is negligible.
【作者單位】： 廈門大學物理與機電工程學院;廈門市三安光電科技有限公司;
【基金】：國家自然科學基金重點項目(批準號:61534005)、國家自然科學基金(批準號:61474081) 國家重點基礎研究發(fā)展計劃(批準號:2013CB632103)資助的課題~~
【分類號】：TM914.4

【參考文獻】

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本文編號：1587480