太阳电池串联电阻的一种精确算法
对于前后接触电阻,Rfc和Rbc应用半导体一金属接触电阻除以接触面积;对于前接触面,接触面积为栅线的底面积加上总线的底面积,并减去栅线和总线交叉部分的底面积,栅线底面积为(L/s)wfL,总线底面积为2(L/s)wbusS,交叉部分面积为2(L/s)wbuswf,且前接触电阻率为Rfrontpaste,所以前前接触电阻为:
对于背接触电阻,接触面积为L,背接触电阻率为Rbackpaste,可得背接触电阻: 2
综上可知,串联电阻各部分电阻的表达式如式(10)、式(15)、式(18)~式(21)所示。
二、利用模型对串联电阻进行计算
以工业生产中典型的125mmX125mm 电池进行具体计算,将参数代人公式,先计算各部分数值,最后计算出串联电阻。电池基区厚度Wbase为240μm,硅的电阻率ρbase为1Ω·cm,:
对于总线电阻Rbus,式中n表示焊接点的数目,又总线厚度hbus为5μm,结合上面其它数据,可得:
-4对于前接触电阻Rfc,Rfrontpaste。为1.0x 10Ω·cm,结合前面数据,可得:
-4对于背接触电阻Rbc,Rbackpaste为1.Ox 10Ω·cm,结合前面数数据,可得:
三、生产数据对模型进行验证
我们取n=8,利用生产线测试数据来验证该串联电阻数学模型是否与实际相符。取n=8时,Rs=4.838 mΩ。数据见表1。
可以看出电池的实际测试串联电阻在4.533 mΩ到5.085mΩ的范围内。我们以这些串联电阻实测值的平均值作为串联电阻的实际值,即:
四、 结束语
南此我们可以看出:该模型的计算结果误差很小。与实际测量结果吻合度高。根据建立的电池串联电阻数学模型,可以进行定量计算太阳电池串联电阻大小。并且将来可以进一步分析串联电阻与焊接点数目、温度的关系 ,建立串联电阻与焊接点数目、温度的函数表达式。最终找到减小太阳电池的串联电阻的方法,提高开路电压,提高电池的转换效率。
太阳电池串联电阻的一种精确算法
对于前后接触电阻,Rfc和Rbc应用半导体一金属接触电阻除以接触面积;对于前接触面,接触面积为栅线的底面积加上总线的底面积,并减去栅线和总线交叉部分的底面积,栅线底面积为(L/s)wfL,总线底面积为2(L/s)wbusS,交叉部分面积为2(L/s)wbuswf,且前接触电阻率为Rfrontpaste,所以前前接触电阻为:
对于背接触电阻,接触面积为L,背接触电阻率为Rbackpaste,可得背接触电阻: 2
综上可知,串联电阻各部分电阻的表达式如式(10)、式(15)、式(18)~式(21)所示。
二、利用模型对串联电阻进行计算
以工业生产中典型的125mmX125mm 电池进行具体计算,将参数代人公式,先计算各部分数值,最后计算出串联电阻。电池基区厚度Wbase为240μm,硅的电阻率ρbase为1Ω·cm,:
对于总线电阻Rbus,式中n表示焊接点的数目,又总线厚度hbus为5μm,结合上面其它数据,可得:
-4对于前接触电阻Rfc,Rfrontpaste。为1.0x 10Ω·cm,结合前面数据,可得:
-4对于背接触电阻Rbc,Rbackpaste为1.Ox 10Ω·cm,结合前面数数据,可得:
三、生产数据对模型进行验证
我们取n=8,利用生产线测试数据来验证该串联电阻数学模型是否与实际相符。取n=8时,Rs=4.838 mΩ。数据见表1。
可以看出电池的实际测试串联电阻在4.533 mΩ到5.085mΩ的范围内。我们以这些串联电阻实测值的平均值作为串联电阻的实际值,即:
四、 结束语
南此我们可以看出:该模型的计算结果误差很小。与实际测量结果吻合度高。根据建立的电池串联电阻数学模型,可以进行定量计算太阳电池串联电阻大小。并且将来可以进一步分析串联电阻与焊接点数目、温度的关系 ,建立串联电阻与焊接点数目、温度的函数表达式。最终找到减小太阳电池的串联电阻的方法,提高开路电压,提高电池的转换效率。