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光伏電池的發電原理是光伏效應。對于晶體硅太陽能電池,開路電壓的典型值為0.5-0.6 V,光照在界面層產生的電子-空穴對越多,形成的電流越大。界面吸收的光能越多,形成的電流就越大。目前,應用和研究的太陽能電池主要有硅太陽能電池、化合物半導體電池和染料敏化太陽能電池。硅太陽能電池是目前太陽能光伏電池的主流。在硅太陽能電池中,單晶硅太陽能電池的光電轉換效率尤為顯著,實驗室轉換效率達到24%以上,工業規模生產的單晶硅太陽能電池效率達到18%以上。薄膜太陽能電池近年來有了很大發展,多晶硅/微晶硅薄膜太陽能電池等新型太陽能電池已經大規模產業化,轉換效率達到16%以上。近年來,化合物半導體太陽能電池如CIS、CIGS薄膜太陽能電池和GaAs太陽能電池的研究也取得了實際進展。染料敏化太陽能電池的研究也取得了令人矚目的成就。

光伏發電技術與LED照明完美結合的關鍵是兩者都是DC,電壓低,可以互相匹配。因此,兩者的結合不需要將太陽能電池產生的直流電轉化為交流電,從而大大提高了整個照明系統的效率。同時借助并網技術或電池充放電能量,其優勢更加明顯。隨著相關技術的深入研究,LED的發光效率不斷提高,超高亮度LED將問世,必將取代常見的照明電光源,節約大量能源,無污染。

因為LED路燈的工作電流是直流電流,工作電壓低。太陽能電池將光能轉化為直流電能,太陽能電池組件可以串并聯組合獲得實際需要的電壓。這些特性正好與LED路燈相匹配,它們的結合將實現高能量利用率、高安全性能和高可靠性,實現節能、環保、安全、高效的照明系統,從而達到完美的結合。


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