双面太阳能电池——关于太阳能组件的有趣信息

目前绝大多数太阳能电池都由硅制成。硅是一种半导体，因此，其外层电子位于称为价带的能量区间内，并完全填充了价带的能级。价带上方是禁带，也称为能隙，其中不允许电子存在；再往上是导带。导带几乎是空的，但价带中的电子在吸收光子激发后会进入导带。这些电子的能量比半导体中的普通电子更高。目前所描述的硅，即本征硅，其电导率极低。少量磷原子杂质会向导带引入额外的电子，使硅变为n型半导体，其电导率可以通过改变磷原子的密度来调节。另一方面，硼或铝原子等杂质会使硅变为p型半导体，其电导率也可以通过改变磷原子的密度来调节。这些杂质原子会从价带中接受电子，留下所谓的“空穴”，这些空穴表现得像虚拟正电荷。硅太阳能电池通常掺杂硼，使其表现得像p型半导体，并具有一个狭窄（约0.5微米）的表面n型区域。在这两个区域之间形成pn结，产生一个电场，该电场将电子和空穴分离，引导电子向表面运动，空穴向内部运动。这会产生光电流，并通过两侧的金属触点传导出去。从pn结发射的光不会被分离，产生的电子-空穴对最终会复合，因此不会产生光电流。电池中p区和n区的作用可以互换，具体解释请参见此处。.

因此，单面太阳能电池只有在形成转变的表面被照射时才会产生光电流。.

相比之下，双面太阳能电池的设计使得电池两面都具有活性，当其中一面（正面或背面）被照射时，就会产生光电流。.

发电效率提升：与P型太阳能电池相比，N型太阳能电池的效率往往显著提高。双面太阳能电池凭借其双面发电能力和更高的系统效率，应用前景更为广阔，尤其适用于降雪量大的地区以及屋顶、围栏和隔音屏障等分布式发电系统。.

电池背面的效率可达 19% 以上，入射背射光束可用于提高系统的发电能力，单位面积的发电能力提高可达 10%~30%。.

采用双面电池技术的玻璃组件可以从组件的正面和背面同时捕获光线。提高光捕获率可以提升组件的效率。通过组件背面的主动式光捕获，总功率最高可达 360 Wp（仅正面 290 Wp / 总功率 320–360 Wp）。.

效率提升取决于辐射情况（大气和背景辐射）。.

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