光伏电池电气性能的评测

　　来自于日光的电能是真正绿色和廉价的能源，但是需要基于光伏(PV)电池和存储设备(例如电池)的能量转换系统。PV或太阳能电池在户外照明领域，甚至在全家用和产业领域的应用越来越广泛;它们可以采用与半导体器件制造相同的工艺进行制作。太阳能电池的功能非常简单：吸收太阳光的光子并开释出电子。当在太阳能电池上连接负载时，就会产生电流。

　　PV电池和材料的电气特征分析需要进行多种电气丈量。这些测试工作可以在研发过程中在电池上进行，也可以作为电池制造工艺的组成部分。这些测试包括电流与电压关系(I-V)、电容与电压关系(C-V)、电容与频率关系(C-f)和脉冲I-V测试等。利用这些电气测试结果可以提取出很多常用的参数，例如输出电流、最大输出功率、掺杂密度、转换效率、电阻率和霍尔电压。

　　PV电池采用各种吸光材料制作，包括结晶和非晶硅，碲化镉(CdTe)和铜铟镓硒化物(CIGS)材料制成的薄膜，以及有机/聚合物类的材料。

　　PV电池的等效电路模型(如图1所示)能够帮助我们深进了解这种器件的工作原理。理想PV电池的模型可以表示为一个感光电流源并联一个二

电路是硅基的，所以在1.25 V的范围内有一个典型的带隙。要在1.25V处达到1%的容差，亦即需要12.5mV的电压范围。这并不难实现，能达到这种容差或更好容差范围的低价电压参考电路或电源控制IC种类繁多，价格低廉。当控制输出电压时，可在极低功率下使用高精度电阻来反馈输出电压(如图1a所示)。为控制输出电流，需要对反馈方式做出一些调整，如图1b所示。这是目前控制输出电流的唯一且最简单的手段。

　　

　　图1a：电压反馈; 图1b：电流反馈

　　深进研究之后，就会发现这种做法的一个主要缺点是：负载和反馈电路二者是完全相同的。参考电压被加在与LED串联的一个电阻上，这意味着参考电压或LED电流越高，电阻消耗的功率越大。所以，第一代专用LED驱动集成电路的参考电压要远低于现在的产品，这类似于电池充电器。电压更低意味着功耗更低，也意味着更小、更便宜、更低损耗的电流检测电阻。在图1b所示的简单的低端反馈环境下，200mV是常规的电压选择。但是，要在200mV参考电压下实现1%的容差，则需要一个价格很高的集成电路，此时相对于标称参考电压的容差为2mV。尽管这并不是不可能实现的，不过更高的精度需要更高的本钱。2mV的容差需要高精度电压参考所需的生产、测试和分档技术，此时，附加本钱应花费在更智能的LED驱动器上。新的用度的价值是增加了一个反馈回路，借助该回路，可以利用光输出(而非电流输出)来控制如何驱动LED。

　　丈量光输出

　　就像数字产品设计师在电源设计中碰到不确定题目时会采取仿真解决题目那样，电力电子工程师出身的系统架构师在进行LED灯具设计时会想到高精度的输出。LED制造商已经清楚的表明，光通量与前向电流成正比。利用相同的电流驱动所有LED，那么每个LED会产生相同的光通量。因此，电力电子工程师就会得出结论：高精确度的电流是必须的。这样一来，他们就忘记了光输出的流明和勒克

钽电解电容：

优点---ESR值很低、滤高频改波性能极好，寿命长、耐高温、精度高、机械强度高、体积小

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