太阳能电池的特性及测量

　　2．电流随照度变化而变化
　　
　　利用下图所示电路，通过改变灯泡与太阳电池板的距离来改变照度，可观察到电流表的指示值亦随之变化。这里使用的太阳电池的 小单元的额定参数是0.5v、250ma。

　　把太阳电池并联时，可驱动消耗电流大的设备。

　　增大太阳电池单元的面积，可增加输出电流。太阳电池的输出电流与其受光面积成正比。

　　3．输出电压与输出电流的关系
　　
　　(1)输出特性太阳电池的发电能力，可用其输出电压、电流随负荷的变化，即“i-v曲线”来表示，i-v曲线是太阳电池输出特性的重要表征。

　　i-v曲线测定的方法很简单，给太阳电池接上适当电阻并用光照射，同时测定输出电压和电流，电路如下图所示。测定光源分别为30001ux的白炽灯和日光灯，根据测定的电压和电流绘出i-v曲线，而输出功率则等于电压×电流。

　　(2)硅晶太阳电池硅晶太阳电池曾是市场的主流，下图是4.0v、85ma硅晶太阳电池的实测值。从其i-v曲线可看出，从开路电压的零电流开始，电流徐徐增加，而电压略有下降。当电流增大到某一点时，电压急剧下跌，在电流 大时输出电压为零．即曲线的前半部分为恒压特性，后半部分为恒流特性。

　　由此可见，太阳电池在接上重负荷时，输出电压下降，但不会输出超过自身额定电流以上的电流。

　　故太阳电池不会因短路而损坏，这是它与其他化学电池不同的地方。

　　从下图还可以看出，太阳电池的输出功率在恒压区域随电流增加而增加，在恒流区域随电压下降而下降， 大功率点在恒压和恒流区域的交接点附近。改变光源的照度， 大输出点会有位移。

　　4、寻找 大输出点
　　
　　如果改变太阳电池的负荷（输出电压vout和输出电流iout），跟踪vout和iout，就可找到太阳电池的 大功率点，即 大输出点。但在实际应用中，要想达到 佳负荷状态是不可能的。为使太阳电池工作在 佳状态，我们来做以下的实验。

　　(1)电路实验
　　
　　下图所示是典型的开关稳压电路，通过调整vr1可改变pwm的占空比。输出端接了一只2.5v、0.3a的小电珠。用六个1.0v、250ma太阳电池串联成6v、250ma电池并面对光照，调节vr1改变pwm占空比，来调节小电珠的亮度。

　　首先在lq00lux照度下，小电珠直接与太阳电池相连，反复将vr1左旋、右旋，使小电珠呈明暗变化，寻找到 亮点，该点就是 大输出点。这时，小电珠的电流为230ma。然后将照度改为30001ux，再用上述方法找到 大输出点，这时，小电珠电流为300ma。

　　(2) 大输出点自动跟踪技术
　　
　　因为太阳电池的 大输出点是随照度的变化而移动的，为了得到太阳电池的 大发电能力，需要使太阳电池工作在 大输出点。太阳电池 大输出点自动调整系统，称为mppt(m0aixmum power point tracking)，

相关文章

• 上一篇： 电容触摸传感技术简介
• 下一篇： 液晶电视开关电源与信号处理板之间的关系