1、緒論一實驗?zāi)康谋緦嶒炚n程的LI的，旨在通過課內(nèi)實驗教學(xué)，使學(xué)生掌握太陽能發(fā)電技術(shù)方面的基 本實驗方法和實驗技能，幫助和培養(yǎng)學(xué)生建立利用所學(xué)理論知識測試、分析和設(shè)計一 般光伏發(fā)電電路的能力，使學(xué)生鞏固和加深太陽能發(fā)電技術(shù)理論知識，為后續(xù)課程和 新能源光伏發(fā)電技術(shù)相尖專業(yè)中的應(yīng)用打好基礎(chǔ)。二實驗前預(yù)習(xí)每次實驗前，學(xué)生須仔細(xì)閱讀本實驗指導(dǎo)書的相尖內(nèi)容，明確實驗U的、要求；明確 實驗步驟、測試數(shù)據(jù)及需觀察的現(xiàn)象；復(fù)習(xí)與實驗內(nèi)容有尖的理論知識：預(yù)習(xí)儀器設(shè) 備的使用方法、操作規(guī)程及注意事項；做好預(yù)習(xí)要求中提岀的其它事項。三注意事項1、實驗開始前，應(yīng)先檢查本組的儀器設(shè)備是否齊全完備，了解設(shè)備使用方法及線路

2、板的組成和接線要求。2、實驗時每組同學(xué)應(yīng)分工協(xié)作，輪流接線、記錄、操作等，使每個同學(xué)受到全面訓(xùn) 練。3、接線前應(yīng)將儀器設(shè)備合理布置，然后按電路圖接線。實驗電路走線、布線應(yīng)簡潔 明了、便于測量。4、完成實驗系統(tǒng)接線后，必須進行復(fù)查，按電路逐項檢查各儀表、設(shè)備、元器件的 位置、極性等是否正確。確定無誤后，方可通電進行實驗。5、實驗中嚴(yán)格遵循操作規(guī)程，改接線路和拆線一定要在斷電的情況下進行。絕對不 允許帶電操作。如發(fā)現(xiàn)異常聲、味或其它事故情況，應(yīng)立即切斷電源，報告指導(dǎo)教師 檢查處理。6、測量數(shù)據(jù)或觀察現(xiàn)象要認(rèn)真細(xì)致，實事求是。使用儀器儀表要符合操作規(guī)程，切 勿亂調(diào)旋鈕、檔位。注意儀表的正確讀數(shù)。.7

3、、未經(jīng)許可，不得動用其它組的儀器設(shè)備或工具等物。8、實驗結(jié)束后，實驗記錄交指導(dǎo)教師查看并認(rèn)為無誤后，方可拆除線路。最后，應(yīng) 清理實驗桌面，清點儀器設(shè)備。9、愛護公物，發(fā)生儀器設(shè)備等損壞事故時，應(yīng)及時報告指導(dǎo)教師，按有尖實驗管理 規(guī)定處理。10、自覺遵守學(xué)校和實驗室管理的其它有矢規(guī)定。四實驗總結(jié)每次實驗后，應(yīng)對實驗進行總結(jié)，即實驗數(shù)據(jù)進行整理，繪制波形和圖表，分析實驗 現(xiàn)象，撰寫實驗報告。實驗報告除寫明實驗名稱、日期、實驗者姓名、同組實驗者姓 名外，還包括：1. 實驗?zāi)康模?. 實驗儀器設(shè)備（名稱、型號）；3. 實驗原理；4. 實驗主要步驟及電路圖；5. 實驗記錄（測試數(shù)據(jù)、波形、現(xiàn)象）；6.

4、實驗數(shù)據(jù)整理（按每項實驗的實驗報告要求進行計算、繪圖、誤差分析等）；回答每項實驗的有尖問答題。7.五、實驗面板1實臉而板圖DC12V2個，12個，交流三孔插座個，在圖1實驗面板上端子共計27 開尖共計個，1個，AC220V燈個，1個，總電源指示燈1直流穩(wěn)定電源1燈1個， 總電源個，3DC數(shù)字電壓表個，1個，DC數(shù)字電流表3滑動電阻器1個，控制器開 尖個可調(diào)電位器。11個，數(shù)字電壓和電流各1個，AC機械電壓表和電流表分別AC 電壓提供的，而在實驗面板上的一個是逆變220V其中一個交流三孔插座是外部器 提供的。面板上紅端子表示正，黑端子表示負(fù)。在實驗面板（光伏組件模塊）的左 下側(cè)是可調(diào)電位器。，在

5、它們正下方是滑動電阻器的調(diào)旋鈕。，5是滑動電阻器的端 子其中3, 4鉛酸蓄電池充電。直流穩(wěn)定電源相當(dāng)于蓄電池充 電器，它可以直接給 DC12V是串接；和17和1415是串接；16和和其中1224是串接；1325是串接；是 串接。21和23和2022是串接；，兩個光伏組件并聯(lián)是組成DC12VDC24V注意：1兩個光伏組件串聯(lián)是組成、禁止光伏組件直 接接 到逆變器上。2實驗一太陽能電池光伏系統(tǒng)直接負(fù)載特性 實驗及太陽能電池發(fā)電原理實驗I、實驗H的1、加深對太陽能光伏組件原理理解及制做過程2、光伏組件的伏安特性測量II、實驗原理1、太陽能電池板是半導(dǎo)體PN結(jié)接受太陽光照產(chǎn)生光生電勢效應(yīng)，將光能變換為

6、電 能的變換器。當(dāng)太陽光照射到具有陀結(jié)的半導(dǎo)體表面，P區(qū)和N區(qū)中的價電子受到 太陽光子的沖激，獲得能量擺脫共價鍵的束縛產(chǎn)生電子和空穴多數(shù)載流子和少數(shù)載 流子，被太陽光子激發(fā)產(chǎn)生的電子和空穴多數(shù)載流子在半導(dǎo)體中復(fù)合，呈現(xiàn)導(dǎo)電作 用。在PN結(jié)附近P區(qū)被太陽光子激發(fā)產(chǎn)生的電子少數(shù)載流子受漂移 作用到達，區(qū)， 同樣，PN結(jié)附近N區(qū)被太陽光子激發(fā)產(chǎn)生的空穴少數(shù)載流子受漂移作用到達P 區(qū)，少數(shù)載流子漂移對外形成與PN結(jié)電場方向相反的光生電場，一旦接通負(fù)載電 路便有電能輸出。圖M比較清楚地描述了光伏電池的電勢是PN結(jié)附近山太陽光子激發(fā)的電子和空 穴少數(shù)載流子通過漂移形成的，P結(jié)附近的電子和空穴少數(shù)載流子通過

7、漂移，電子流 向'區(qū)，空穴流向F區(qū)。從外電路來看，P區(qū)為正、區(qū)為負(fù)，如果接入負(fù)載,N區(qū)的 電子通過外電路負(fù)載流向P區(qū)形成電子流，進入P區(qū)后與空穴復(fù)合。我們知道，電 子流動方向與電流流動方向是相反的，光伏電池接入負(fù)載后，電流是從電池的P區(qū) 流出，經(jīng)過負(fù)載流入'區(qū)回到電池。太陽電池結(jié)構(gòu)原理圖1T是我們這個星球上儲藏最豐富的材料之一。硅：晶體硅太陽電池的制作過程、2.自從上個世紀(jì)科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了晶體硅的半導(dǎo)體特性后，它兒乎改變了一切，其至人 類的思維，20世紀(jì)末，我們的生活中處處可見硅的身影和作用，晶體硅太陽電池是 近15年來形成產(chǎn)業(yè)化最快的。生產(chǎn)過程大致可分為五個步驟:a）提純過程b

8、）拉棒 過程c）切片過程d）制電池過程e）封裝過程如下圖12所示：BrnaBriB 丄襪電油電斥去銘審油由酒表逆變器電壓炭電溉衣B I豳I 矢楓電壓1-2晶體硅太陽電池的制作過程圖是光伏電池受光線照射引起光生電勢的示意圖，是光伏電池表面被、圖133激發(fā) 產(chǎn)生的電子和空穴在沒有到反射的光線；是太陽光子進入光伏電池表面，激發(fā)產(chǎn) 生的電子和空穴少數(shù)載結(jié)附近，結(jié)時被復(fù)合；是太陽光子到達PN達PN結(jié)漂移的 作用下，產(chǎn)生光生電勢；是太陽光子到達光伏電池深處，PN流子在結(jié)時被復(fù) 合，與情況類似；PNPN結(jié)，激發(fā)產(chǎn)生的電子和空穴在沒有到達遠(yuǎn)離是被光伏 電能量較小不能激發(fā)電子和空穴的太陽光子；是被光伏電池吸收，

9、池吸收且透射的光子。B®AC22OV AC22OVrvri太陽光照射半&體產(chǎn)生電子和空穴的示總圖圖1-3III、實驗裝置和儀器1臺1、光伏發(fā)電實驗系統(tǒng)若干2、導(dǎo)線3、自備萬用表【V、實驗內(nèi)容1、實驗前準(zhǔn)備模擬燈固定在實驗臺左側(cè)，燈頭 部位在光伏組件的左前方，保持適當(dāng)?shù)木嚯x；（注：禁止模擬燈貼在光伏組件上） 檢查開尖位置是否處于尖閉狀態(tài)（即的位置）； 總電源插座插入220V 50HZ的市電； 觀察數(shù)字儀表是否有顯示，電源指示燈是否顯示。2、光伏組件伏安特性曲線測試根據(jù)圖14接線，端子接T8”，T站接W, “2些妾分或負(fù)載取DC12VLED燈和滑動電阻器R （從470至0Q）,測量相應(yīng)的電壓V和電流I,記錄兩表的讀數(shù)，并繪制出I/V曲線。TPN純P型毬1-1U(V) I(A V、注意事項1、實驗中模擬燈光不可近距離靠近光伏組件，以免光伏組件溫度過高。2