赵卓静，崔 敏，王怡然，于海波，程 洋，欧阳丽婷，邓金祥

（北京工业大学应用数理学院，北京100124）



灰尘对硅系列太阳能电池性能的影响

赵卓静，崔 敏，王怡然，于海波，程 洋，欧阳丽婷，邓金祥

（北京工业大学应用数理学院，北京100124）

摘 要：搭建了基于灰尘覆盖的太阳能电池特性测试系统，研究了灰尘覆盖对单晶硅、多晶硅和非晶硅3种硅太阳能电池的光电转换特性的影响.结果表明：3种硅太阳能电池的光电转换性能在灰尘均匀覆盖后均下降，但I－V曲线的形状未改变.随着灰尘面密度的增大，3种太阳能电池的最大输出功率、短路电流、开路电压和转换效率指数下降，短路电流下降较快，开路电压下降缓慢，转换效率在电池覆盖0.1g灰尘相比于未覆盖灰尘时下降了约30%；填充因子变化受灰尘影响较小，仅非晶硅太阳能电池的填充因子略有浮动.

关键词：硅太阳能电池；灰尘；光伏；转换效率

资助项目：北京高等学校青年英才计划项目（No.YETP1592）

太阳能是取之不尽、用之不竭的能源［1］，太阳能电池通过光生伏特效应可以直接把光能转换成电能［2］.近年来，光伏发电技术应用十分广泛，各国政府也已认识到太阳能对人类未来发展的重要性［3－5］.但是，太阳能电池长时间暴露在室外，极易附着灰尘，将会导致入射至太阳能电池表面上的光强减弱，并易引起热斑效应，从而导致太阳能电池性能下降［6－8］，严重影响太阳能电池的输出功率及转换效率［9－10］.美国国家航空航天局研究显示，每平……