單體光伏電池的等效電路和電量方程
實際中，當受到光照的光伏電池接上負載時，光生電流流經(jīng)負載，并在負載端建立起端電壓，這時光伏電池的工作情況可用圖2-2所示的等效電路來描述。圖中把光伏電池看成能穩(wěn)定地產(chǎn)生光電流Iph的電流源（只要光源穩(wěn)定）其中，R，為串聯(lián)電阻，它主要由電池的體電阻、表面電阻、電極導(dǎo)體電阻和電極與硅表面接觸電阻所組成。及。h為旁漏電阻，也稱為跨接電阻，它是由于硅片邊緣不清潔或體內(nèi)的缺陷引起的。顯然，二極管的正向電流ID（通過PN結(jié)的總擴散電流）和旁路電流。h都要靠IL提供，剩余的光電流經(jīng)過R。，流出光伏電池而進入負載。
描述光伏電池特性的兩個重要參數(shù)分別是
1．短路電流
所謂短路電流就是將光伏電池置于標準光源的照射下，在輸出短路時流過光伏電池兩端的電流。測量文短路電流的辦法是用內(nèi)阻小于1 0的電流表接在光伏電池的兩端c與光伏電池的面積大小有關(guān)，面積越值越大。一般來說，1 CII12光伏電，圖池的Is。約為16-30mAo同一塊光伏電池，其Isc與入射光譜輻射照度成正比。當環(huán)境溫度升高時。值略有上升，一般溫度每升高1℃。約上升78cA.
2．空載電壓U
所謂空載電壓就是將光伏電池置于標準光源的照射下）在輸出開路時光伏電池的輸出電壓，其值可用高內(nèi)阻的直流毒獻計測茸l。光伏電池的空捌裁電壓與光譜照度有關(guān)，與電池面積無關(guān)。在IOOMW/Crr12的太陽光譜輻照度下，單晶硅光伏電池的空載電壓為450-600mV，最高可達690mV。當人射光譜輻照度變化，光伏電池的空載電壓與入射光譜輻照度的對數(shù)成正比。環(huán)境溫度升高時，光伏電池的空載電壓將下降，一般溫度每升高1℃下降2—3mV。