材料的导电性对太阳能电池的功率转换效率的影响研究开题报告

1. 研究目的与意义

背景：太阳能电池作为一种节能环保的产品，人们最关心的是太阳能电池的转换效率。太阳能电池的转换效率是衡量太阳能电池把光能转换为电能的能力。因为目前的技术水平，人们不能将所有收集到的太阳能全部转换为电能，人们只能够用转换效率来表示它的工作能力。2022年据德国哈梅林太阳能研究所(isfh)最新认证报告显示，隆基绿能自主研发的硅异质结电池转换效率达26.81%。“世界太阳能之父”、新南威尔士大学教授马丁 格林于11月19日通过视频宣布，隆基绿能该26.81%的电池效率是目前全球硅太阳能电池效率的最高纪录，不分技术路线。这是继2017年日本公司创造单结晶硅电池效率纪录26.7%以来，诞生的最新世界纪录，也是光伏史上第一次由中国太阳能科技企业创造的硅电池效率世界纪录。

目的：在标准照明条件下，太阳能电池的变流技术效率是由电流电压决定的。研究人员已经做了许多努力来寻找能够准确和可靠地模拟太阳能电池装置的电流电压的数学模型。根据已有的模型，建立一个简单的二极管模型，建立太阳能电池光电转换效率的模型，推导的计算太阳能电池转换效率相关公式；利用推导的计算太阳能电池转换效率相关公式，采集已有的太阳能电池的数据，计算转换效率，验证公式的有效性，最后分析数据，撰写论文。

意义：提高太阳能电池的功率转换效率一直是人们研究的重点。转换效率的计算强烈依赖于对太阳能电池电流-电压的分析。本文在已有的模型基础上，建立一个简单的二极管模型，并利用太阳能电池串联连接，找到变流技术效率和平行电导之间的数学关系。该方法可为研究人员计算太阳能电池转换效率提供一条很好的途径。

2. 研究内容和预期目标

研究内容

根据已有的模型，建立一个简单的二极管模型，建立太阳能电池光电转换效率的模型，推导的计算太阳能电池转换效率相关公式；利用推导的计算太阳能电池转换效率相关公式，采集已有的太阳能电池的数据，计算转换效率，验证公式的有效性，最后分析数据，撰写论文。

3. 研究的方法与步骤

研究方法：

(1)、在已有的模型基础上，建立一个简单的二极管模型。

(2)、利用太阳能电池串联连接，建立太阳能电池光电转换效率的模型。

4. 参考文献

[1] h. hertz，ueber einen einfluss des ultravioletten lichtes auf die electrische entladung， annalen der physik 31（1887）983.

[2] a.einstein，uber einen die erzeugung und verwandlung des lichts betreffenden， annal der physik 322 （6）（1905）132–148.

[3] r，密立根，爱因斯坦的光电方程和接触电动势，phys. rev. 7（1916）18–32.

5. 计划与进度安排

第七学期

1. 4-8周: 毕业论文命题.

2. 9-14周: 教师申报毕业论文课题、院系审核、网上发布。