太阳能光伏材料与系统综合实验ppt课件

1、太阳能光伏材料与系统太阳能光伏材料与系统综合实验综合实验Photovoltaic Materials and systemExperimentes大连交通大学大连交通大学材料科学与工程学院材料科学与工程学院电子材料与器件教研室电子材料与器件教研室实验目录实验目录实验一、太阳光辐射能的检测实验一、太阳光辐射能的检测 实验二、单体光伏电池的制备实验二、单体光伏电池的制备实验三、不同材料光伏材料电池的性能检测实验三、不同材料光伏材料电池的性能检测 实验四、太阳能光伏电池组件的制作与检测实验四、太阳能光伏电池组件的制作与检测 实验五实验五 太阳能光伏系统实验太阳能光伏系统实验(设计性设计性)实验一、太

2、阳光辐射能的检测实验一、太阳光辐射能的检测 1、实验目的 了解太阳能与太阳辐射的基本概念。 检测太阳的辐射功率。2、实验原理1太阳能与太阳辐射 太阳是一座聚合核反应器，发射功率为3.8X1026W， 中心温度约2X107 K。太阳表面是6000 K的黑体。 太阳辐射的光谱的波长为10 pm一10 km，其中99的能量集中在0.276m一4.96m之间。 地球一年接受太阳的总能量为1.8X108kwh，仅为太阳幅射总能量的20亿分之一。 除光能、热能外，风能、水能、生物质能及矿物燃料均来源于太阳能。对一个具体地理位置而言，太阳对地表面的辐照取决于地球绕太阳的公转与自转、大气层的吸收与反射、气象条

3、件(阴、雨、晴)。 2)大气质量数大气质量数The solar constant is 1.353 kW/m2.太阳常数：太阳常数： 1.353 kW/m2特规定：太阳光在大气层外垂直辐照时，大气质量数为特规定：太阳光在大气层外垂直辐照时，大气质量数为AM0；太阳常数太阳常数So=1.353 kWm2。其他人射角的大气质量其他人射角的大气质量(AM)数可用数可用AMl与地面的夹角与地面的夹角的关的关系表达，即系表达，即 AM=lcos (11)AM1：太阳入射光与地表面的夹角为：太阳入射光与地表面的夹角为90OAMl.5；当太阳的天顶角；当太阳的天顶角为为482 O时，时， 1 kW/m2AM

4、2：当太阳的天顶角：当太阳的天顶角为为60O 时。时。一般在地面应用：一般在地面应用：Aml.5的情况。的情况。AM0用于太空的情况。用于太空的情况。3)日照的地理分布日照的地理分布具体地点的日照取决于该地点所在的纬度和季节具体地点的日照取决于该地点所在的纬度和季节 太阳光谱：如图太阳光谱：如图12 所示参考书所示参考书3）。）。图11 世界地面年总辐射量单位：千卡/厘米2年）（参考书3为9月昼夜平分日的日射量等高线。在大多数地区这个月日射量接近于平均水平。太阳光谱：如所图12示参考书3）。图12 太阳光谱4太阳辐射能的测量太阳辐射能的测量 （1最常用的是总辐射和直接辐最常用的是总辐射和直接辐

5、射的测量。测量直接辐射可用直接射的测量。测量直接辐射可用直接辐射表图辐射表图13）。）。 （2） 光强计测量：光强计测量：我们采用我们采用JG2型光功率计来大致型光功率计来大致测量。测量。图13直接辐射表1JG2型光功率计(光电转换放大器)。 本仪器主要由光电探测头、电流电压变换器、电压放大器、数显表和电压表组成，可以进行激光功率、功率密度(照度)的测量。主要技术指标： 波长范围 400nm1100nm； 标定波长 670nm，6328nm，5145nm，488Onm，4579nm，4416nm 量 程： 0.01W100mW；测量分档 2 W，20W，200W，2mW，20mW，200mW 数字显示：312字；不准确度：5；模拟输出 满刻度 5V； 输入电压：A