光伏發(fā)電和溫度有關(guān)嗎？
光伏電池是利用半導(dǎo)體材料的光伏效應(yīng)將太陽光能直接轉(zhuǎn)換為電能的一種非機(jī)械裝置。
對于硅半導(dǎo)體來說，在室溫下要從其原子上把電子“撞”下來大約需要1.11電子伏特。這就意味著只有被吸收的能量高于該能量的光子才能激發(fā)電子并產(chǎn)生電流。如果某個光子的能量為1.7電子伏特，而從硅原子上“撞”下一個電子所需的能量為1.11電子伏特，那么剩余的那部分能量（0.59電子伏特）就會以熱量的形式損失掉。當(dāng)然，還有其他的產(chǎn)熱因素會影響發(fā)電效率。其后果就是，這些因素協(xié)同作用，加熱了太陽能電池組件，使其溫度高于環(huán)境溫度。
實際上，太陽能電池板溫度高，同樣的光照條件下產(chǎn)生的能量會減少。隨著溫度的升高，盡管短路電流（光伏電池正負(fù)極短路時的電流）基本不變或略有增加，但是開路電壓（光伏電池正負(fù)極開路時的電壓）會降低不少，幾乎呈線性關(guān)系。這樣的后果就是光伏電池轉(zhuǎn)換效率降低，輸出功率下降。光伏電池的標(biāo)準(zhǔn)測試溫度為25℃，如果太陽板的溫度達(dá)到60℃以上，輸出功率的降低是不容忽視的。一般來說，硅基光伏電池組件每升高1℃，短路電流會增加0.04%，開路電壓會降低0.4%。不過，盡管在同樣的光照條件下，溫度的升高會讓轉(zhuǎn)換效率有所降低，但在火熱的夏季，得益于陽光充足而收獲的電量還是會比其他季節(jié)多。
酷暑盛夏，我們該如何為光伏電池降溫呢？加一個遮陽傘如何？不可！道理很簡單，沒有了光的照射，光伏發(fā)電就成空。要不來點“防曬霜”？也不成！采用物理性防曬，無異于減少了對光的吸收；而采用化學(xué)性防曬，也無助于溫度的降低。
對于屋頂太陽能面板來說，采用自然通風(fēng)冷卻是一個經(jīng)濟(jì)實用的方法。如安裝時在屋頂表面和面板之間留有一定的間隙，從而允許氣流對面板進(jìn)行冷卻。但要避免樹葉等雜物進(jìn)入間隙之中，以防因氣流不暢而導(dǎo)致溫度過高。
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