光伏電池的發(fā)電原理是光伏效應。對于晶體硅太陽(yáng)能電池,開(kāi)路電壓的典型值為0.5-0.6 V,光照在界面層產(chǎn)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(yáng)能電池主要有硅太陽(yáng)能電池、化合物半導體電池和染料敏化太陽(yáng)能電池。硅太陽(yáng)能電池是目前太陽(yáng)能光伏電池的主流。在硅太陽(yáng)能電池中,單晶硅太陽(yáng)能電池的光電轉換效率尤為顯著(zhù),實(shí)驗室轉換效率達到24%以上,工業(yè)規模生產(chǎn)的單晶硅太陽(yáng)能電池效率達到18%以上。薄膜太陽(yáng)能電池近年來(lái)有了很大發(fā)展,多晶硅/微晶硅薄膜太陽(yáng)能電池等新型太陽(yáng)能電池已經(jīng)大規模產(chǎn)業(yè)化,轉換效率達到16%以上。近年來(lái),化合物半導體太陽(yáng)能電池如CIS、CIGS薄膜太陽(yáng)能電池和GaAs太陽(yáng)能電池的研究也取得了實(shí)際進(jìn)展。染料敏化太陽(yáng)能電池的研究也取得了令人矚目的成就。
光伏發(fā)電技術(shù)與LED照明完美結合的關(guān)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(yáng)能電池產(chǎn)生的直流電轉化為交流電,從而大大提高了整個(gè)照明系統的效率。同時(shí)借助并網(wǎng)技術(shù)或電池充放電能量,其優(yōu)勢更加明顯。隨著(zhù)相關(guān)技術(shù)的深入研究,LED的發(fā)光效率不斷提高,超高亮度LED將問(wèn)世,必將取代常見(jiàn)的照明電光源,節約大量能源,無(wú)污染。
因為L(cháng)ED路燈的工作電流是直流電流,工作電壓低。太陽(yáng)能電池將光能轉化為直流電能,太陽(yáng)能電池組件可以串并聯(lián)組合獲得實(shí)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(shí)現高能量利用率、高安全性能和高可靠性,實(shí)現節能、環(huán)保、安全、高效的照明系統,從而達到完美的結合。