太阳能电池等效电路

IILIj （1-1） 根据扩散理论，二极管结电流Ij可以表示为

qVj IjI0(ekT1) （1-2） 将式（2-2）代入（2-1），得

qVj IILI0(ekT1) （2-3）

I+ ID IL V RL _ IL ID RS + RSH V RL _ 图 理想光电池的等效电路图 Fig. Equivalent circuit of the ideal 图 太阳能电池的实际等效电路

实际的太阳能电池，由于前面和背面的电极和接触，以及材料本身具有一定的电阻率，基区和顶层都不可避免的要引入附加电阻。流经负载的电流，经过它们时，必然引起损耗。在等效电路中，可将它们的总效果用一个串联电阻RS来表示。由于电池边沿的漏电和制作金属化电极时，在电池的微裂纹、划痕等处形成的金属桥漏电等，使一部分本应通过负载的电流短路，这种作用的大小可用一并联电阻RSH来等效。则实际的光电池的等效电路如图所示

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。p-n结光生伏特效应最主要的应用是作为太阳能电池。太阳辐射的光能有一个光谱分

布，禁带宽度越窄的半导体，可以利用的光谱越广。但是，禁带宽度Eg 太小的话相应能产

生的光电动势又会比较小。反之，Eg 大的半导体，虽然VOC 可以提高，但可以利用的太阳光谱范围就会比较小[35]。也就是说，开路电压Voc 随Eg 的增大而增大，但另一方面，短路电流密度JSC随Eg 的增大而减小。结果是可期望在某一个确定的Eg 处出现太阳能电池效率的峰值。

因此如何充分合理的利用太阳能资源，是一个太阳能电池生产商面临的关键技术问题。