太阳电池为n+／p型，当太阳电池接受阳光照射时，太阳能电池输出电压的极性，P型一侧电极为正，N型一侧电极为负。当太阳电池作为电源与外电路连接时，太阳电池在正向状态下工作。当太阳电池与其他电源联合使用时，如果外电源的正极与太阳电池的P电极连接，负极与太阳电池的N极连接，则外电源向太阳电池提供正向偏压：如果外电源的正极与太阳电池的N极连接，负极与太阳电池的P极连接，则外电源向太阳电池提供反向偏压。 电池的I-V(电流-电压)特性
当RL为0时，所测的电流为电池的短路电流ISC，即太阳电池在 标准光强照射下输出端短路时，流过太阳电池两端的电流。短路电 流与太阳电池面积大小有关，面积越大，短路电流越大。—般而言 1cm2多晶硅太阳电池的ISC约为32mA左右。对于单晶硅太阳电池．由
于表面金字塔绒面的效果， 1cm2太阳电池的ISC约为34mA左右。同
一块太阳电池，ISC与入射光的辐照度成正比；当环境温度升高时， ISC略有上升， 一股温度每升高1度，ISC约上升0.1％。
理想的太阳电池，RS很小，RSH很大。由于Rs和RSH分别为串 联和并联在电路中，所以在进行理想电路计算时，可以忽略不计。 此时，流过负载的电流为： IL=ISC-ID 理想的PN 结特性曲线方程为：
Voc =
当RL无穷大时，所测电压为电池的开路电压Voc，即太阳电池在标准光强照射下，两端开路时，太阳电池的输出电压。太阳电池的开路电压与光谱辐照度和材料特性有关，与电池面积大小无关。在标准太阳光谱辐照度下，晶体硅太阳电池的开路电压在600mV,左右。当入射光谱辐照度变化时，太阳电池的开路电压与入射光谱辐照度的对数成正比；环境温度每上升1℃，Voc约下降2mV。 太阳电池的输出曲线 太阳电池的转换效率
太阳电池的转换效率用表示，即太阳电池最大输出功率与照射到电池上的入射光的面积之比。 太阳电池组件组件的特点
太阳电池组件是将单体太阳电池串、并联和严密封装制成的，这是因为：
1.单体太阳电池由单晶硅和多晶硅材料制成，其机械强度弱，不能承受较大力的撞击，薄而易碎。
2.大气中的水分和腐蚀性气体会慢慢锈蚀和氧化电极，逐渐使电极脱落，寿命终止，因此须将电池电极与大气隔绝。
3 .单体电池的工作电压只有0.4---0.45V，远不能满足一般用电没备的电压要求，单体电池尺寸受硅材料尺寸所限，输出功率小。因此常将单体电池组合封装成可作为独立电源使用的组件
组件的结构 一 太阳电池组件的可靠性很大程度上取决于其防腐、防潮、防冲击等能力：这就取决于组件封装结构、边缘密封效果和组件背面接线盒的质量。 二
采用的封装结构为：玻璃一EVA(乙烯一醋酸乙烯共聚物)一太阳电池一EVA一TPT膜(耐侯性复合氟塑料膜)层叠封装，再组装导线、接线盒、边缘密封带和铝台金框架，这种结构中电池和接线盒之间可直接用导线连接。组件制造过程中所使用的材料、零配件和结构在寿命上互相一致，不会因一处损坏而使整个组件失效。 三
组件的封装材料
组件工作寿命的长短封装材料和封装工艺有很大的关系，封装件的寿命是决定组件寿命的重要因袭。我公司曾对太阳电池组件封装材料对太阳电池组件电性能影响较大的相关特性做过研究，其研究结果直接指导着太阳电池组件的选材和没计，主要封装材料 ：
1. 玻璃：采用低铁钢化玻璃 (又称为白玻璃)，厚度3.2mm,在太阳电池光谱响应的波长范围内(320-1100nm)透光率达91％以上，对于大于1200nm的红外光有较高的反射率，其透光率与波长的关系曲线如图示。此玻璃同时能耐太阳紫外光线的辐射，透光率不下降。
组件的制造 组件制造过程如下：
光焊(将电池片焊接成串) 手工焊
(焊接汇流条) 层叠(玻璃-EVA-电池-EVA-TPT) 中测 层压 烘箱固化 装边框 接线盒 装配终测 组件性能测试(1)
1.电性能测试：在规定光源的光谱、标准光强以及一定的电池温度(25℃)条件下对太阳电池的开路电压、短路电流、最大输出功率、伏安特性曲线等进行测量。测试结果满足企业标准的要求
2.电绝缘性能测试：以1KV的直流电通过组件底板与引出线．测量绝缘电阻，绝缘电阻大于2000兆欧。
3.热循环实验：将组件置于带有自动温度控制、内部空气循环的气候室内，使组件的温度在-40℃一85℃之间循环规定次数，并在极端温度下保持规定时间，监测实验过程中可能产生的短路和断路、外观缺陷、电性能衰减率、绝缘电阻以确定组件由于受温度重复变化引起的热失配疲劳和不同应力的能力。 (2)
4.湿热-湿冷实验：将组件置于带有自动温度控制、内部空气循环的气候室内，使组件完成际准舰定的温度曲线和湿度—厂的往复循环，保持一定恢复时间，监测实验过程中可能产生的短路和断路、外观缺陷、
电性能衰减率、绝缘电阻以确定组件承受高温高湿和低温高湿的能力
5 .机械载荷实验：在组件表面逐渐加载，监测实验过程中可能产生的短路和断路、外观缺陷、电性能衰减率、绝缘电阻以确定组件承受风、雪或冰雪等静态载荷的能力。
6 .冰雹实验；以钢球代替冰雹从不同的角度以一定的动量撞击组件．监测外观缺陷和电性能衰减以确定组件抗冰雹撞击的能力 光伏发电系统 太阳电池方阵
为了获得更高的工作电压，可以把组件串联起来。串联组件的输出电流主要由输出电流最小的组件的输出电流决定。为了获得更大的输出电流，可以将组件并联使用，并联组件的电压主要由输出电压最小的组件的输出电压来决定。因此，组件的串并联是存在损失的，需要进行优化。太阳电池组件的串并联并安装在支架上，就构成了太阳电池方阵。
太阳电池方阵 光伏发电系统
太阳能光伏发电系统由太阳电池方阵、充放电控制器、蓄电池、直流/交流逆变器等部分组成。如图所示，虚线连接的是可能的选择： 充放电控制器
能够自动防止蓄电池组过充电和过放电的没备。由于蓄电池的过放电和过充电部将严重影响蓄电池的使用寿命并影响太阳能发电