好奇请教一个太阳能电池板的问题

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    stlendor
    一块1平方米的电池板放在阳光下发电,阳光的功率密度大约是1kw每平方米,假设电池板的转换效率是20%,那么它大约可输出200w的功率,其余800w反射掉或加热板子散发掉。
    现在请问,如果不接负载让它开路,那200w能量哪里去了?它的颜色会不会变浅反射掉?或是变深吸收更多光能变成热量?如果不变色,那么反射和吸收光能的物理条件都不变,是不是接负载时板子有回路电流,板子本身就是一块半导体致冷片用来中和那200w的功率?
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    howelee
    问号这么多,应该不算一个问题了吧~
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    stlendor
    同一个问题,就是能量的去向。列出三个可能,是为了让光伏彭于晏们可方便地简略回复
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    howelee
    回复3#stlendor


    那200W是电子走向,如果没回路电子只是聚在那边
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    hsri
    不接负载就是开路,没有能量传递,全是温升。
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    kabul
    定向运动不能导致乱动,发热喽
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    wflove
    电流源不允许开路,和电压源不允许短路一样的道理
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    lch_13
    新能源业内来解答下,光伏发电的效率目前在18%,最高钙钛电池也就25%,所以1000w也就200w转为电能,其他能量就像土地被阳光照射一样变成大地的温升和空气的温升啊。不难理解。HiPDA怪兽版
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    lch_13
    光伏组件可以用红外成像来测试,正常发电的温度低一些,坏了的温度高,一拍照很明显。HiPDA怪兽版
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    stlendor
    感谢回答,我要的就是这个确切的答案。温升
  • h
    hsri
    最高是40%,淘宝有卖,还能透镜聚焦后再发电节约芯片。
    20年前在某军工研究所楼顶参观过30%效率的太阳能电池。
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    stlendor
    这个我是不信的😓,它能40%我吞了它。但是,估计也无可能
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    01802
    板子自动调整角度也耗电啊,不然哪有这发电效率
  • 很开心
    真是砷化镓是能有的
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    hellfire6688
    水力发电机,如果不接负载呢
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    scautc
    回复1#stlendor

    开路那20%直接变成热量,如果接电器就变成电能,最后还是变成热量
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    rdzn
    但我觉得问题还没完。开路情况下板子温度会高一些,这个好理解,但为什么会高?本来负载消耗的那部分电能是如果转化成热能的?板子的物理特性应该没发生变化啊,为什么开路情况下转化的热量就多了?
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    rdzn
    个人觉得那应该水轮机的转动阻力会增大,增大部分消耗的水流的能量就是正常发电时输出的能量,这个好理解,因为有电磁感应和互相转化。
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    xinyu4505
    理解反了,是开路的情况下发热正常,接上负载后一部分能量被电能带走发热偏低
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    stlendor
    我不懂才发帖提问的。楼上有兄弟提到用热成像仪巡检,坏件温度高。我马上就明白了,开路的电池板和一块深色废纸板等效,反射掉一部分,吸收一部分,吸收的都变成热。接额定负载时构成闭合回路,电子流动带走能量,等效吸热(或我理解的致冷)。
  • h
    hsri
    不是你这么理解的,不用透镜,1平米的太阳能板也是40%的效率,但这个太阳能板贵,一个4寸的砷化镓圆片加工前的价格是5000元,加工后是10万元,一平米就要100个圆片,就算是军方只有卫星才用砷化镓电池板。那最经济的办法就是造一个透镜,把1平米的阳光聚集到一个圆片上,地面上也能咬牙用得起。
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    samsonlin
    回复20#stlendor

    转化率的计算跟面积有啥关系?还侵占旁边的阳光。。。呃呃呃,你是不是对率这个字有什么误会
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    rdzn
    把开路状态看作初始态确实逻辑上更容易理解,闭环后电流带走了能量嘛,但是,电流带走能量的直接结果不就是电池板上的电动势降低吗?电动势降低为何温度也会降低呢?或者还是反过来说,从闭环到开路,电池板的变化也就是电动势升高了,但电动势是静态的,为什么会导致温度升高呢?我想我的疑惑还是不懂太阳能发电的原理导致的。
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    wooda
    不接负载水轮机没阻力而已
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    xinyu4505
    正着说:开路状态时:阳光照到太阳能板上在电极两端积累电动势,此时没有做功,所以温升正常。接入负载后电极两端电动势是不变的(不考虑内阻)但是电流在做功,带走了一部分能量,因此温度降低。
    反着说:闭环到开路,由做功到不做功,没有电流带走能量,这部分转化为热能所以温度升高。