太陽電池面積

孔徑面積是指僅包含太陽電池的所有必要構(gòu)成部分（包括有源材料、主柵線、副柵線和互連線）的區(qū)域面積。

圖2中沒有被掩膜板遮擋的部分面積為孔徑面積。

特定受光面積是指太陽電池可以接受到光照的有源層面積。

圖3中沒有被掩膜板遮擋的部分面積為特定受光面積。

全面積是指根據(jù)正面投影或反射所測定的電池總面積；

圖1-1中下方的深灰色的區(qū)域所示，依此面積計算得到的轉(zhuǎn)換效率最能反映實際發(fā)電效果。對于太陽電池組件來說，應(yīng)包括框架的正面投影面積。1-

如圖1-2，雙面太陽能電池，雖然正反兩面都接收光照，它的全面積依然是它正面投影面積。

如圖1-3，對于晶體硅、砷化鎵等太陽能電池片，全面積為整個電池片的面積。

太陽電池利用光生伏打效應(yīng)可以將太陽能直接轉(zhuǎn)換為電能，是光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心部件。一般來說，太陽電池可分為普通平板光伏太陽電池和聚光太陽電池。聚光太陽電池與普通平板光伏太陽電池的最大區(qū)別是入射到太陽電池上的輻照度不同。普通平板光伏太陽電池上的入射輻照度通常為一個太陽（1X=1　000W/m2），而聚光太陽電池上的入射輻照度則為X個太陽（X>1），所以單位面積聚光太陽電池產(chǎn)生的電流要比普通平板光伏太陽電池大。

此外，聚光太陽電池的費用僅占聚光光伏系統(tǒng)總費用的一小部分，所以可以采用工藝先進(jìn)、效率更高而價格較貴的太陽電池來提高整個系統(tǒng)的性能。太陽光入射能流密度的提高使得聚光太陽電池表現(xiàn)出與普通平板光伏太陽電池不同的電特性和熱特性。首先，入射到太陽電池上的光強的不同對太陽電池的光生電流IL、開路電壓Voc、填充因子FF、轉(zhuǎn)換效率η以及寄生電阻產(chǎn)生的影響會不同。在聚光太陽電池的 串聯(lián)電 阻Rs可 忽 略 的 聚 光 比X范 圍內(nèi)，電池的η是隨著X的增加不斷增加的。但是隨著X的進(jìn)一步提高，Rs引起的歐姆損失會隨之增加，進(jìn)而導(dǎo)致電池η的下降。普通平板光伏太陽電池由于其Rs相對較高而不適合用于聚光系統(tǒng)，這也意味著聚光太陽電池的Rs必須設(shè)計得很小才行，這一點或許是聚光太陽電池和普通平板光伏太陽電池最關(guān)鍵的不同之處。一般來說，可以通過增加太陽電池的柵線排布密度和柵線直徑或等價直徑來降低電池的Rs。此外，太陽電池的Rs引起的歐姆損失還會隨著太陽電池尺寸的減小而降低，所以聚光太陽電池的尺寸設(shè)計得比普通平板光伏太陽電池的尺寸小。除了Rs，太陽電池的寄生電阻還包括并聯(lián)電阻Rsh，不過在高倍聚光條件下Rsh引起的電池η損失通?？梢院雎?。聚光太陽電池的另外一個非常重要的特征就是它的熱特性。隨著溫度的升高，太陽電池的Isc會略有上升，而Voc會下降，進(jìn)而引起電池η的降低。但是η的下降幅度會隨著聚光比的增加而降低，也就是說，在聚光條件下工作的太陽電池受溫度的影響會降低。高的Voc降低了 電 池的溫度敏 感性，這一 點 已 被Green等 證 實。此 外，Yoon和Garboushian的研究結(jié)果表明普通硅電池的效率溫度系數(shù)為－0．4%/K，而250　X聚光硅電池的效率溫度系數(shù)為－0．25%/K。但是，隨著聚光太陽電池單位面積入射光強的增加，其產(chǎn)生的熱量也成比例增加，這使得電池工作溫度升高，進(jìn)而引起電池效率下降。為保證聚光光伏系統(tǒng) 能 在較高效率下工作，系統(tǒng)需要有效的散熱裝置 來對電池進(jìn)行冷卻。而一般的平板光伏即使無冷卻裝置其工作溫度也僅比環(huán)境溫度高20℃左右。