三门峡LED太阳能路灯

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太阳能路灯中蓄电池的充电控制电路正确的使用电池才能够适当延长电池的寿命，因为正确的给电池充电是很重要的，怎么才是正确的充电方法呢，其实有很多种，恒流，恒压，大功率跟踪充电都是可行的充电方法，电池使用的地方不同，我们选择的充电方式也不同，我们要选择与之相匹配的充电方式。在这个太阳能路灯控制系统中，该蓄电池其实是作为储备的，蓄电池在该路灯控制系统中是用来储存能量的，白天，蓄电池进行充电，储备能源，夜晚，蓄电池放电，为路灯提供光能，这里有一个充放电的过程，所以不能用恒流充电。在该路灯控制系统中，蓄电池的特性与光的强度、负载的情况、电池表面的温度都有着直接的关系，并且和蓄电池的特性都是非线性的。所以蓄电池的电压是不断变在电池的两侧的电压低于短路电压时，蓄电池就会自动的充电。这种充电方法与其它方法相比较，还是比较可靠的。但是一般状态下会出现下列情况：蓄电池和太阳能电池应该相对应，二者的电压不能是随意的。例如使用功率是16.5V的太阳能电池，就会只能对12伏特的蓄电池充电；如果是对6伏特的蓄电池充电的话，则会因为太阳能电池离好工作点较远，尽管它充电时的电流会有一定的变强，但充电时还会损失很大的功率。如果把充电时的太阳能电池的输出功率比作是矩形的面积的话；那么当蓄电池的端电压小于12V时，这时候的功率我们仍然用一个矩形来表示，我们可以看出，第二个的面积比前者要小，也就是说明，太阳能电池不能输出大功率，而且也不能依照它本身的特性来冲放电，这样慢慢的就会对蓄电池造成伤害，而且效率会变得越来越低。经过以上分析，我们改进了原来的充放电控制方案，设计出了斩波式的PWM充放电控制器，此控制器大的优点就是能够防止过充和过放，蓄电池的安全，具有很高的可靠性。

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电极型太阳能光伏电池以有机聚合物代替无机材料是刚刚兴起的一个太阳能光伏电池制造的研究方向。由于有机材料具有柔性好、制作容易、材料来源广泛、成本低等优势，从而对太阳能的大规模利用具有重要的实际意义。但以有机材料制备太阳能光伏电池的研究仅仅刚开始，不论是使用寿命，还是电池效率都不能与无机材料电池特别是硅电池相比，能否发展成为具有实用意义的产品，还有待于进一步的研究与。纳米晶体太阳能光伏电池，纳米Ti02晶体化学能太阳能光伏电池的优点在于成本低廉、工艺简单、性能，其光电效率在10%以上，制作成本仅为硅太阳能光伏电池的1/5~1/10，寿命可达20年以上。但由于此类电池的研究和刚刚起步，估计不久的将来会逐步走向市场。有机太阳能光伏电池，有机太阳能光伏电池，顾名思义，就是由有机材料构成核心部分的太阳能光伏电池，这种新型太阳能光伏电池所占市场份额还非常小。目前，在批量生产的光伏电池里，95%以上是硅基的，而剩下的不到5%也是由其他无机材料制成的。表3-1给出了主要太阳能光伏电池成本和性能比较。目前，晶硅电池是光伏电池的主品，市场占有率为80%左右，但其市场占有率会逐渐。薄膜电池是当前技术的，2009年，范围内的市场占有率已经达到19%,且发展势头迅猛。紧紧围绕光伏发电成本的各种研究工作一直在发达紧张地进行，其中以晶体硅材料为基础的电池和各种薄膜电池为基础研究工作的热点课题。单晶硅电池效率已达24.7%，多晶硅电池效率达到20.3%。

太阳能电池成本的关键是硅材料的生产费用。多晶硅电池的材料成本比单晶硅电池的材料成本低。①多晶硅材料制备的新技术；②快速掺杂表面处理技术；③硅片的新技术、新工艺等。太阳能电池的短路电流、开路电压和填充因子都达到大值时，吋以高的转换效率。但由于它们相互影响和制约，并受到材料内在的影响，同时三者楚很困难的，一般情况下只能单其中的某一项。短路电流可从光吸收和光谱响应两方面努力。在太阳光谱中短波光的能量很大，而常规硅电池的短波响应却很差。为展宽电池光谱响应的峰区，研制了具有浅结、密栅及"死层"薄特征的紫光电池。常规硅电池表面虽有减反射膜，但单层的减反射膜仍对波长有选择性。无反射电池即绒面电池，则由于表面不平整，可多次吸收人射光，并且没有对波长的选择性，因而在较宽波长范围内光能的吸收量增大，进一步提髙了短路电流。电池的幵路电压能提髙电池的转换效率，而具有背面场的电池，幵路电压、短路电流和填充因子都可提髙。这些新工艺、新技术已在髙效电池中应用，并取得了好的效果。当前的B标，是不但要研发新的工艺、新的技术和新的器件结构，而且也要研发向工业生产的转移问题、电池和组件的成本问题。

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太阳能电池片的制造，硅片通过上述方法生产出来后，还不能直接将其组合起来形成太阳能电池，还经过以下工艺流程才能制成产生光伏效应的电池片。硅片的选择，硅片的选择就是把性能一致的硅片选择出来，若将性能不一致的硅片电池组合起来形成单体太阳能电池，其输出的功率就会降低。硅片的清洗，硅片的清洗就是用高纯水或者有机溶剂将硅片上沾污的尘埃、金属切屑、油脂等去除掉。硅片的表面腐蚀，为了使硅片表面光亮平整，将机械切削造成的损伤层去掉。常用的腐蚀方法有碱性腐蚀和酸性腐蚀。碱性腐蚀就是采用氢氧化钠、氢氧化钾等碱性液来腐蚀。碱性腐蚀所制成的成品大优点是电池片的性能几乎是一致的。酸性腐蚀是用硝酸和氢氟酸的混合液（配比为10:1?2:1)来腐蚀。通过酸性腐蚀的硅片表面平整光亮。采用不同的配比可以控制腐蚀速度。PN结制作，太阳能电池之所以能够在太阳光作用下发出电来，关键是太阳能电池片内有PN结。因此PN结的制作是生产太阳能电池片的一道重要的工序。目前适合于工业化生产的方法是先将氯化硼片加热、通氧，表面会生成三氧化二硼，再使其与硅晶体发生化学反应，这样形成的硼硅玻璃会沉积在硅晶体的表面。再利用氮气作为保护气氛，在高温条件下，使氮化硼进行扩散，便可形成PN结。去除背结去除背结就是去除硅片表面形成的PN结，常用的方法有磨片法、化学腐蚀法、蒸铝或丝刷铝浆烧结法。磨片法就是用金刚砂将背面磨去的方法。化学腐蚀法是利用腐蚀剂来去除背结，与此同时，硅片周边的扩散层也被腐蚀去除掉。蒸铝或丝刷铝浆烧结法是在扩散硅片背面真空蒸镀或丝刷一层铝，加热后使硅片形成铝硅合金层。这个过程实际上是一个对硅晶体的掺杂过程。

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