比较常见光伏电池的种类对比各自优缺点
常见的光伏电池的种类以及它的优缺点我详细介绍一下。一、单晶硅太阳能电池
单晶硅太阳能电池的结构主要包括正面梳状电极、减反射膜、N型层、PN结、P型层、背面电极等。单晶硅太阳能电池广泛用于空间和地面,这种太阳能电池以高纯的单晶硅棒为原料。将单晶硅棒切成片,经过一系列的半导体工艺形成PN结。然后采用丝网印刷法做成栅线,经过烧结工艺制成背电极,单晶硅太阳能电池的单体片就制成了。单体片即可按所需要的规格用串联和并联的方法组装成太阳能电池组件(太阳能电池板),构成一定的输出电压和电流。最后用框架进行封装,将太阳能电池组件组成各种大小不同的太阳能电池阵列。目前单晶硅太阳能电池的光电转换效率为15%左右,实验室成果也有20%以上的。
二、多晶硅太阳能电池
多晶硅薄膜太阳电池是将多晶硅薄膜生长在低成本的衬底材料上,用相对薄的晶体硅层 作为太阳电池的激活层,不仅保持了晶体硅太阳电池的高性能和稳定性,而且材料的用量大幅度下降,明显地降低了电池成本。多晶硅薄膜太阳电池的工作原理与其它太阳电池一样,是基于太阳光与半导体材料的作用而形成光伏效应。太阳能电池使用的多晶硅材料多半是含有大量单晶颗粒的集合体,或用废次单晶硅料和冶金级硅材料熔化,然后注入石墨铸模中,即得多晶硅锭。这种硅锭铸成立方体,以便切片加工成方形电池片。多晶硅太阳能电池板的制作工艺与单晶硅太阳能电池板差不多,其光电转换效率约12%左右,稍低于单晶硅太阳能电池,但是材料制造简便,节约电耗,总的生产成本较低,因此得到大量发展。
三、非晶硅太阳能电池
非晶硅太阳能电池由透明氧化物薄膜(TCO)层、非晶硅薄膜P-I-N层(I层为本征吸收层)、背电极金属薄膜层组成,基底可以是铝合金、不锈钢、特种塑料等。它与单晶硅和多晶硅太阳能电池的制作方法完全不同,硅材料消耗很少,电耗更低。制造方法有多种,最常见的是用辉光放电法得到N型或P型的非晶硅膜。衬底材料一般用玻璃或不锈钢板。非晶硅太阳能电池很薄,可以制成叠层式,或采用集成电路的方法制造,可一次制作多个串联电池,以获得较高的电压。目前非晶硅太阳能电池光电转换效率偏低,国际先进水平为10%左右。
四、多元化合物太阳能电池
硫化镉、碲化镉多晶薄膜电池的效率较非晶硅薄膜太阳能电池效率高,成本较单晶硅电池低,在广泛深入的应用研究基础上,国际上许多国家的碲化镉薄膜太阳电池已由实验室研究阶段开始走向规模工业化生产。
1、硫化镉太阳能电池:虽然光电效率已提高到9%,但是仍无法与多晶硅太阳能电池竞争。与非晶硅薄膜电池相比,制造工艺比较简单。
2、砷化镓太阳能电池:砷化镓与太阳光谱的匹配较适合,且能耐高温,在250℃的条件下,光电转换性能仍很良好,其最高光电转换效率约30%,特别适合做高温聚光太阳能电池。由于镓比较稀缺,砷有毒,制造成本高,此种太阳能电池的发展受到影响。
3、铜铟硒太阳能电池:以铜、铟、硒三元化合物半导体为基本材料制成的太阳能电池。它是一种多晶薄膜结构,材料消耗少,成本低,性能稳定,光电转换效率在10%以上。因此是一种可与非晶硅薄膜太阳能电池相竞争的新型太阳能电池。
五、纳米晶体化学太阳能电池
染料敏化纳米晶体太阳能电池(DSSCs)主要包括镀有透明导电膜的玻璃基底,染料敏化的半导体材料、对电极以及电解质等几部分。其阳极为染料敏化半导体薄膜(TiO2膜),阴极为镀铂的导电玻璃。纳米晶体TiO2太阳能电池的优点在于它廉价的成本和简单的工艺及稳定的性能。其光电效率稳定在10%以上,制作成本仅为硅太阳电池的1/5~1/10,.寿命能达到20年以上。
六、叠层太阳能电池
叠层电池使得电池的性能可以得到叠加。太阳能电池的薄层化使其可以做得更薄,因此器件的叠层也变得更为现实可行。叠层电池可以是同种器件的叠层,也可以是异类器件的叠层。每一个叠层单元,由于感光部分的光响应性能不同,可分别吸收利用不同波段的太阳光。经过叠层,太阳光可以在全波段上都受到较好的吸收同时由于器件之间的耦合效应,整体的光能转换效率可以达到更高水平。
七、柔性太阳能电池
柔性太阳能电池板采用高晶硅材料制成,并用高强度、透光性能强的太阳能专用钢化玻璃以及高性能、耐紫外线辐射的专用密封材料层压制而成,有能抗冰雪、抗震、防压等多种优点,即使在温度剧变的恶劣条件下也能正常使用,。所以柔性电池能用在平板类太阳能电池难以胜任的许多领域,例如太阳能汽车、飞机、飞艇、建筑、纺织品、帐篷、服装、头盔,玩具等特殊曲面上。
一次就够了,最好是用水泥,测得比较全面。
检测参数 误差类别 允许误差范围
细度 绝对误差 筛余≤5.0%的为±1.0%
筛余>5.0%的为±1.5%
标准稠度用水量 相对误差 ±5.0%
初凝时间 绝对误差 ±20 min
终凝时间 绝对误差 ±45 min
抗折强度 3d 相对误差 ±9.0%
28d 相对误差 ±9.0%
抗压强度 3d 相对误差 ±7.0%
28d 相对误差 ±7.0%
安定性 必须一致
一般会控制在1%以内。不同行业差别较大,没有明确的、统一的标准。
实验室间测量准确性比对,绝大多数时候并不是测量结果之间的简单比对,还需要进行相应的测量不确定度计算,结合不确定度计算结果进行综合比对。
偶然误差与系统误差相对,在相同条件下,对同一物理量多次测量,会因偶然因素而产生的误差,这类误差不可测,难以找出原因并加以排除,但是往往符合一定的统计规律,可以用取均值等手段尽量减小误差影响。
扩展资料:
误差分类:
1,模型误差:
在建立数学模型过程中,要将复杂的现象抽象归结为数学模型,往往要忽略一些次要因素的影响,对问题作一些简化。因此数学模型和实际问题有一定的误差,这种误差称为模型误差。
2,测量误差
在建模和具体运算过程中所用的数据往往是通过观察和测量得到的,由于精度的限制,这些数据一般是近似的,即有误差,这种误差称为测量误差。
3,截断误差
由于实际运算只能完成有限项或有限步运算,因此要将有些需用极限或无穷过程进行的运算有限化,对无穷过程进行截断,这样产生的误差成为截断误差。
我们实验室做了几个内部比对试验,如人员间的比对、设备比对,由于有些标准上没有对结果的重复性和再现性作要求,因此,我不知道对比对结果怎么处理,怎么判定比对结果是否满意,不知哪位可以赐教?
建议看看《理化检验-物理分册》王承忠老师连载的实验室认可中难点问题,里面有提到En规则判断比对结果合理性。
可以参照CNAS-GL02《能力验证结果的统计处理和能力评价指南》,可以进行En值的判定,也可以通过Z比分来判定。具体要看样品及对比的形式了。
比较简单的方法就是看看比对的人员或者设备相应的标准偏差。
这个方法也可以的,不过感觉应该是缺少了仪器、人员等方面的不确定度,用标准偏差的话只是说明的样品均匀性引起的不确定度。
具体根据选择的对比方式不同吧,一般人员对比、设备对比的话应该选用En值判定,留样在测得话选用Z比分。不过如果用En值判定的话得做不确定度分析。挺麻烦的。
是啊,一般我们也是选用这两种方法,同时还有一种叫做相关性分析,哪个做起来感觉更麻烦一些。这次管理评审还查了呢,幸亏今年做了一个。
原文由 hou1210(hou1210) 发表:
具体根据选择的对比方式不同吧,一般人员对比、设备对比的话应该选用En值判定,留样在测得话选用Z比分。不过如果用En值判定的话得做不确定度分析。挺麻烦的。
不确定度做起来还是很严谨的,不过步骤也繁琐,需要好好下一番功夫!
是的,需要仔细,最主要的是千万别漏项。否则的话出来的结果就差大了。
原文由 依风1986(xurunjiao5339) 发表:
原文由 hou1210(hou1210) 发表:
具体根据选择的对比方式不同吧,一般人员对比、设备对比的话应该选用En值判定,留样在测得话选用Z比分。不过如果用En值判定的话得做不确定度分析。挺麻烦的。
不确定度做起来还是很严谨的,不过步骤也繁琐,需要好好下一番功夫!
是啊,不确定度太麻烦了,一有不注意就容易漏项,我们这里都是有专人做的。
x:参加实验室结果值
x0:参考实验室结果值
u:参加实验室结果不确定度
u0:参考实验室结果不确定度
│En│≤1 满意结果
│En│>1 不满意结果
En=(x-x0)/(√u^2-u0^2)。x:参加实验室结果值。
x0:参考实验室结果值。u:参加实验室结果不确定度。
u0:参考实验室结果不确定度。│En│≤1满意结果。│En│>1不满意结果。
扩展资料:
实验室内部人员比对运用的线性系统状态方程:
卡尔曼滤波(Kalman filtering)是一种利用线性系统状态方程,通过系统输入输出观测数据,对系统状态进行最优估计的算法。由于观测数据中包括系统中的噪声和干扰的影响,所以最优估计也可看作是滤波过程。
斯坦利·施密特(Stanley Schmidt)首次实现了卡尔曼滤波器。卡尔曼在NASA埃姆斯研究中心访问时,发现他的方法对于解决阿波罗计划的轨道预测很有用,后来阿波罗飞船的导航电脑使用了这种滤波器。