太陽能電池的基本原理和特性

光伏電池的理論基礎是光生伏特效應原理，其是能把光能轉換為電能的光伏電池單體，每一個單體都具有正負電極,平均厚度在0.25-0.5mm左右，尺寸一般在100px2-5000px2左右，主要制作材料是高純度的N型或P型單晶硅棒。一個光伏電池單體的發電電壓約為0.5V，正常工作電流為25mA左右,遠遠不能滿足實際太陽能路燈系統充電電源需要。在實際充電電源使用中，首先需將光伏電池單體通過串聯并聯連接在一起，經過必要的封裝，以使其具有防風、防塵、防潮的能力，即形成光伏電池組件。通常來說，一個標準的光伏電池組件由36個光伏單體組成，其額定發電電壓約為18V左右。單個標準光伏組件可以單獨使用，正好可滿足12V 的蓄電池供電(本論文實驗室所用的太陽能電池板額定電壓18V,經過實測，在太陽光輻射強度好的情況下，其發電電壓可在20V以上)。實際投入使用的光伏電池可由若干光伏組件經過串聯(獲得高電壓)，再經過并聯(獲得高電流)，排列安裝在支架上，構成光伏陣列。

一般來說，光伏陣列的結構和光伏組件的串并聯標準數量是可以定制的，可由用戶的需求而定,獨立的光伏發電系統的電壓等級是根據用戶使用的光伏儲能.部件(一般是蓄電池)來定，一般為蓄電池電壓的整數倍，市場上常見的光伏陣列與常用蓄電池的電壓等級一致，如12、24、36、48、110、220等(12V太陽能路燈的太陽能電池即為單個標準光伏組件,24V系統使用的太陽能電池為多個光伏組件串并接而成)。