光伏电池工作时电子状态(光伏电池工作时电子状态有哪些)

光伏电池的工作原理

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。

光伏发电的主要具体原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中某个电子全部吸收，电子吸收的能量足够大，能克服金属内部引力做功，离开金属表面逃逸出来，成为光电子。硅原子有4个外层电子，如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子，就成为N型半导体；若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子，形成P型半导体。当P型和N型结合在一起时，接触面就会形成电势差，成为太阳能电池。当太阳光照射到P－N结后，空穴由P极区往N极区移动，电子由N极区向P极区移动，形成电流。

上面所说的光电效应就是光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。它首先是由光子(光波)转化为电子、光能量转化为电能量的过程；其次，是形成电压过程。

光伏电池资料《产能过剩的光伏电池，是否还是未来的朝阳产业？》

光伏发电系统的工作状态显示功能？

主要显示蓄电池电压负载状态。电池方阵工作状态，辅助电源状态，环境温度状态。故障报警等。

太阳能电池的工作机制是

太阳能电池的工作原理是基于半导体PN结的光伏效应。所谓光伏效应，就是物体受到光照时，物体内电荷分布状态发生变化，产生电动势和电流的效应。当太阳光或其他光线照射半导体的PN结时，PN结两侧会出现一个电压，称为光伏电压。

太阳能电池的工作原理:半导体PN结的光伏效应

当光照射pn结时，产生电子-空穴对。在半导体中的P-N结附近产生的载流子没有被复合并到达空间电荷区。由于内部电场的吸引，电子流入N区，空穴流入P区，导致多余的电子存储在N区，多余的空穴存储在P区。它们在pn结附近形成一个与势垒方向相反的光生电场。光生电场除了部分抵消势垒电场外，还使P区带正电，N区带负电，N区和P区之间的薄层产生电动势，这就是光生电压效应。

当能量加到纯硅上时(比如以热的形式)，会导致几个电子脱离它们的共价键，离开原子。每个电子离开，留下一个空穴。然后，这些电子会在晶格中四处游荡，寻找另一个空穴安家。这些电子被称为自由载流子，它们可以携带电流。当纯硅与磷原子混合时，只需要一点点能量就能使磷原子的一些“额外”电子(最外面的五个电子)逃逸。当磷原子用于掺杂时，得到的硅变成了N型(“N”表示负电)，太阳能电池只有一部分是N型。硅的另一部分掺杂硼，硼的最外层电子层只有三个电子而不是四个，这样就可以得到P型硅。p型硅中没有自由电子。

光伏电池的发电原理是什么？

太阳能电池是一种具有光电转换特性的半导体器件，它直接将太阳辐射能转换成直流电，是光伏发电的最基本单元。太阳电池特有的电特性是借助在晶体硅中掺入某些元素（例如 磷或硼等）。从而在材料的分子电荷里造成永久的不平衡，形成具有特殊电性能的半导体材料。在阳光照射下，具有特殊电性能的半导体内可以产生自由电荷，这些自由电荷定向移动并积累，从而在其两端形成电动势，当用导体将其两端闭合时便产生电流。这种现象被称为光生伏打效应，简称光伏效应。

目前应用最广的属单晶硅太阳能电池，它由两层半导体材料组成，其厚度大约0.25MM,形成两个区域：一个正电荷区，一个负电荷区。负区位于电池的上层，在这一层强迫渗透磷、硼等元素并与硅粘在一起。正区置于电池表层的下面，正负界面区域称为P-N结。制造电池时P-N结被赋予了恒定的物理特性。当阳光投射到电池内保持松散状态的电子时，这些靠近P-N结的电子将朝电池的表层流动，用金属线将太阳能电池的正伏级与伏载相连时，在外电路就形成了电流。每个太阳能电池基本单元P-N结处的电动势大约为0.5V,此电压值大小与电池片的尺寸无关。太阳能电池的输出电流受自身面积和日照强度的影响，面积较大的电池能够产生较强的电流。

太阳能电池的工作原理 带图解

太阳能光伏发电的基本原理是利用太阳能电池（一种类似于晶体二极管的半导体器件） 的光生伏打效应直接把太阳的辖射能转变为电能的一种发电方式，太阳能光伏发电的能量转换器就是太阳能电池，也叫光伏电池。当太阳光照射到由p、n型两种不同导电类型的同质半导体材料构成的太阳能电池上时，其中一部分光线被反射，一部分光线被吸收，还有一部分光线透过电池片。被吸收的光能激发被束缚的高能级状态下的电子，产生电子一空穴对，在p-n结的内建电场作用下，电子、空穴相互运动（如图，n区的空穴向p区运动，p区的电子向n区运动，使太阳电池的受光面有大量负电荷〔电子）积累， 而在电池的背光面有大量正电荷〔空穴）积累。若在电池两端接上负载，负载上就有电流通过，当光线一直照射时，负载上将源源不断地有电流流过。

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