太陽能電池工作原理是什么？太陽能電池與鋰電池有什么不同
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2020-10-27 14:40
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太陽能電池工作原理
太陽光照在半導(dǎo)體p-n結(jié)上，形成新的空穴-電子對(duì)，在p-n結(jié)內(nèi)建電場(chǎng)的作用下，光生空穴流向p區(qū)，光生電子流向n區(qū)，接通電路后就產(chǎn)生電流。這就是光電效應(yīng)太陽能電池的工作原理。太陽能電池又稱為“太陽能芯片”或“光電池”，是一種利用太陽光直接發(fā)電光電半導(dǎo)體薄片。它只要被滿足一定照度條件的光照到，瞬間就可輸出電壓及在有回路的情況下產(chǎn)生電流。
太陽能電池工作原理的基礎(chǔ)是半導(dǎo)體PN結(jié)的光生伏特效應(yīng)。所謂光生伏特效應(yīng)就是當(dāng)物體受到光照時(shí)，物體內(nèi)的電荷分布狀態(tài)發(fā)生變化而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)和電流的一種效應(yīng)。當(dāng)太陽光或其他光照射半導(dǎo)體的PN結(jié)時(shí)，就會(huì)在PN結(jié)的兩邊出現(xiàn)電壓，叫做光生電壓。太陽能發(fā)電有兩種方式，一種是光—熱—電轉(zhuǎn)換方式，另一種是光—電直接轉(zhuǎn)換方式。
太陽能電池是通過光電效應(yīng)或者光化學(xué)效應(yīng)直接把光能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。以光電效應(yīng)工作的晶硅太陽能電池為主流，而以光化學(xué)效應(yīng)工作的薄膜電池實(shí)施太陽能電池則還處于萌芽階段。
太陽能電池與鋰電池的區(qū)別
現(xiàn)在的大部分智能電子產(chǎn)品都是用的可循環(huán)充電的鋰電池。尤其是移動(dòng)電子設(shè)備，因?yàn)檩p巧便攜和應(yīng)用功能多等特點(diǎn)，用戶在使用過程中不受環(huán)境場(chǎng)合限制，而且操作時(shí)間長(zhǎng)，所以鋰電池雖有續(xù)航弱點(diǎn)，還是成為最普遍的選擇。
雖然太陽能電池與鋰電池聽起來是同一類產(chǎn)品，但其實(shí)不盡然，二者之間還是存在最本質(zhì)的區(qū)別的。簡(jiǎn)單來說，太陽能電池是一種發(fā)電設(shè)備，其本身并不能夠直接儲(chǔ)蓄電能，而鋰電池則是蓄電池的一種，而且能夠持續(xù)蓄電以供用戶使用。
太陽能電池工作原理（離不開陽光）
跟鋰電池一對(duì)比，太陽能電池的一個(gè)劣勢(shì)便顯露無余，那就是不能夠脫離陽光的照射，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能是與日照實(shí)時(shí)同步的，因此對(duì)太陽能來說，只有白天甚至只有晴天才是自己的主場(chǎng)，但無法像鋰電池一樣只要蓄滿電，就能夠完全擺脫時(shí)間和環(huán)境的限制，靈活使用。
太陽能是大自然最慷慨的饋贈(zèng)，只是太陽能的利用目前還不是很普及，利用太陽能發(fā)電還存在成本高、轉(zhuǎn)換效率低的問題。只有有效提升單位面積內(nèi)太陽能的轉(zhuǎn)化率，才能夠有效利用能源，實(shí)現(xiàn)太陽能--電能的完美過渡，到那時(shí)，太陽能電池的移動(dòng)化也將不再是問題了。
太陽能路燈目前發(fā)展得比較迅速，鋰電池是一種具有可控性、無污染性的儲(chǔ)能型電池，新型鋰電池太陽能路燈能很好的與體系完美匹配。隨著鋰電池技術(shù)越來越成熟，容量越來越大，壽數(shù)越來越長(zhǎng)，運(yùn)用范圍越來越廣。現(xiàn)在鋰電池的運(yùn)用已經(jīng)開展到了太陽能路燈職業(yè)，代替了鉛酸和膠體蓄電池。
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