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阳光照射到太阳能电池板上会产生热量和电力。 |
暴露在阳光下的光伏组件会产生热量和电力。对于在最大功率点运行的典型商用光伏组件，只有约 20% 的入射阳光转化为电能，其余大部分转化为热量。影响组件发热的因素有：
- 入射阳光的辐照度；
- 组件前表面产生的反射；
- 组件的电气工作点；
- 光伏组件没有被电池覆盖的区域中阳光的吸收；
- 组件或电池吸收的低能量（红外）光；和
- 太阳能电池的封装密度。
前表面反射
从组件前表面反射的光对电能产生没有贡献。这种光被认为是一种需要最小化的电损耗机制。反射光也不会导致光伏组件发热。因此，组件的最大升温计算为入射功率乘以1减去反射部分。对于具有玻璃前表面的典型光伏组件，反射光包含约 4% 的入射能量。
组件的工作点和效率
太阳能电池的工作点和效率决定了太电池吸收的光转化为电能的比例。如果太电池在短路电流或开路电压下工作，则其不发电，因此电池吸收的所有功率都转化为热量。
光伏组件对光的吸收
组件中除电池之外的部分吸收的光量也将有助于组件的加热。吸收多少和反射多少由组件后背面层的颜色和材料决定。
红外光的吸收
能量低于太阳能电池带隙能量的光无法产生电能，但如果它被电池或组件吸收，则该光将有助于加热。太阳能电池背面的铝往往会吸收这种红外光。在后部没有完全铝覆盖的电池中，红外线可以穿过电池并从组件中射出，尽管制绒可能会减少亚带隙光的透射。
太阳能电池的封装系数
太阳能电池经过专门设计，可有效吸收太阳辐射。因此电池将产生大量热量，通常高于组件封装和背面层。因此，太阳能电池的封装系数越高，单位面积产生的热量就越多。