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光伏组件转换效率怎么计算?光伏组件转换效率计算公式

光伏组件有一个非常重要的参数就是转换效率。光伏组件转换效率简单来说就是光伏组件将太阳能转化为电能的能力,也就是光伏组件的发电能力,输出的电能。这一参数直接决定了组件发电能力的好与坏,因此十分有必要进行了解。

一、光电转换效率的定义

光电转换是通过光伏效应把太阳辐射能直接转换成电能的过程。这一过程的原理是光子将能量传递给电子使其运动从而形成电流。这一过程有两种解决途径,最常见的一种是使用以硅为主要材料的固体装置,另一种则是使用光敏染料分子来捕获光子的能量。染料分子吸收光子能量后将使半导体中的带负电的电子和带正电的空穴分离。

光电转化效率,即入射单色光子-电子转化效率(用英文缩写IPCE表示),定义为单位时间内外电路中产生的电子数Ne与单位时间内的入射单色光子数Np之比。其数学表达式见公式:

IPCE=1240Isc/(lPin)

其中Isc、l和Pin所使用的单位分别为μAcm-2、nm和Wm-2。

二、光伏组件转换效率的计算方法

在照射强度1000M/cm2:太阳能工作温度25℃±2℃的情况下,最大输出功率除以日照强度乘以太阳能电池板吸收光面积乘以100%。

太阳能电池效率=(开路电压x短路电流 X 填充因子)/电池面积 X 光照幅度x100%

实际上,光伏组件的转换效率受到光伏组件的材质类型、光照时间、光照强度、安装角度、表面清洁程度、电池衰减程度等等诸多因素的影响。

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