光伏发电复习题

一、填空题：

1.一般把太阳能发电系统分为（       ）发电系统、（       ）发电系统、（       ）发电系统等三大类。

2.在光伏发电系统中，控制器又称为（       ），用来（               ）的工作状态。

3.能利用太阳光发电的装置必须具备的条件：在太阳光的照射下，这种装置的“一端”有（       ），即成为电池的负极，另“一端”有（       ），即成为电池的正极。这样，两电极之间形成（       ），从而成为电池。

4.光电效应分为（       ）和（       ）两类。

5.硅的价电子数为（   ）。

6.硅材料按纯度分为（       ）、（       ）、（       ）。

7.纯净的硅在常温下电导率（   ），导电性能（    ），且对温度变化敏感，很难对其特性进行控制，因此实际应用不多。实际应用的半导体是在纯硅中加入微量的（           ）后的材料。

8.硼、铟的价电子数为（   ）。在纯净的硅中掺入硼或铟元素时，硅4个外围电子中的1个会“跃迁”到硼或铟的外围电子层上，这样硅原子（  ）1个电子而变成了一个（   ）。硅原子失去1个电子后，在其原来的外围电子层位置出现一个“空位”，这个“空位”被称为（    ），这种半导体被称为（   ）半导体，也叫作（  ）型半导体。

9.磷或砷的价电子数为（   ）。在纯净的硅中掺入磷或砷等杂质元素时，杂质元素最外层有5个价电子，它与周围的硅原子结合时，多出一个电子。在常温下，由于热激发，多出的电子很容易成为自由电子，使杂质原子成为（  ）离子。

10.在P型半导体中，由于（       ）的出现，使其导电性能（       ）。其导电主要是由带正电的空穴完成的，远超过电子的导电，即：在P型半导体中，电子是“（            ）”，简称少子；空穴是“（          ）”，简称多子。而在N型半导体中，（    ）为多数载流子，（     ）为少数载流子。

11.若把P型半导体和N型半导体结合在一起（如左右两层），交界面便形成一个（    ）结。太阳能电池的奥妙就在这个“结”上，这个“结”就像一堵墙，阻碍着电子和空穴的移动。但当受到阳光照射时，电子接受光能，向（   ）型区移动，使（    ）型区带负电，同时空穴向（    ）型区移动，使（   ）型区带正电。这样，在这个“结”两端便产生了电动势，也就是通常所说的电压。这种现象就是通常所说的“光生伏特效应”。如果这时分别在P型层和N型层焊上金属导线，接通负载，则外电路便有电流通过，这个“结”也就形成了一个电池元件。

12. 下表是光伏产业链的各环节的生产任务，完善表中所缺少的内容。

14.工业硅的制备方法很多，通常是用还原剂将SiO2还原成单质硅，还原剂有碳、镁、铝等。在一般的工业生产中，常常采用在（    ）中用（    ）还原SiO2来制取单质硅，称为（         ）法。

15.工业硅的纯度还远远达不到太阳能电池的要求，所以应进一步提纯。目前，多晶硅提纯方法有好几种，如（            ）、（         ）、四氯化硅氢还原法等。

16.下图为硅化镁酸解法提纯单晶硅的工艺路线图，请在各方框内填写合适的内容。

17.多晶硅企业的最终产品一般为（      ）或（   ）多晶硅，如果要用于生产硅片，还需要进一步的加工：（                 ）或（                ）。

18.制备硅片就是指把（   ）形的多晶硅锭或（   ）形的单晶硅棒切割为不同规格的（ ）形硅片。

19.目前，生产厂家多数采用（       ）技术来切割硅片，它的原理是通过一根高速运动的（     ）带动附着在钢丝上的（         ）对硅棒进行（       ），从而达到切割效果。

20.硅片切割后，其表面会残留（       ）和（       ）等机械损伤，为获得超光滑无损伤的表面，需对硅片进行（         ），然后才能用来生产电池片。

21.研磨硅片所用的研磨液主要由（       ）、（       ）及（       ）等其它材料组成。

22. 研磨液中，有机碱具有（     ）功能，使磨料（     ）在研磨液中，并能缓和研磨时（         ），可以避免金属离子对硅片表面造成致命损伤。活性剂的作用是在硅片和磨料颗粒之间形成（       ），防止磨料颗粒吸附在硅片上。

23.把硅片加工成电池片的主要工序为：（            ）→（         ）→（              ）→（              ）→（              ）→（               ）→（             ）。

24.光伏电池的工作电压和电流是随（       ）而变化的，如果选择的负载电阻值能使输出电压和电流的乘积最大，即可获得（       ）。此时的工作电压和工作电流称为（       ）电压和（      ）电流。（           ）反映了光伏电池发电能力的大小。

25.电池片的规格是指它的（         ），光伏组件的规格是指它的（             ）。

26.光伏组件的结构。光伏组件由（         ）、（          ）、（         ）、（        ）、（       ）、（        ）、（       ）等组成。

27. 在横线上填写光伏组件各部分的名称。

28.前表面的材料一般是（           ），其（      ）较高。

29.胶质密封材料的作用：在（       ）、（        ）、（     ）之间提供（      ）。

30.除框架外，光伏组件由上到下分（         ）、（            ）、（       ）、（        ）和（      ）等五层。

31.光伏组件的加工工序

⑴ 光伏组件的加工就是指：将（              ）、（            ）、（         ）等封装成一个整体，从而构成一个实用的太阳能发电器件。

⑵ 电池片分选工序的任务和目的：电池片分选即通过测试电池片的输出参数（电流和电压）的大小对其进行（     ），以提高电池片的（         ），做出质量合格的电池组件。

⑶ 单片焊接工序的任务：将（       ）焊接到电池正面（负极）的（       ）上。

⑷ 串联焊接工序的任务：串联焊接是将（         ）电池串接在一起形成一个（         ）。

⑸ 组件叠层工序的任务：将（         ）、（     ）和切割好的（        ）、（         ）按照一定的层次敷设好，准备层压。

⑹ 组件层压工序的任务：将敷设好的电池放入（      ）内，抽出（    ），然后加热使（  ）熔化将电池、玻璃和背板粘接在一起。

⑺ 安装边框工序的任务。包括（          ）和（         ）。边框可以增加组件的（         ）。

⑻ 安装接线盒工序的任务。把（     ）粘接在组件（      ）。

32.关于EVA的交联固化：

光伏组件用EVA是经过改性的EVA，即添加了有机氧化物交联剂。目的是为了使EVA在层压时发生（          ）。

层压时，EVA被加热到一定温度，变成（       ）状态的流体，与玻璃、电池片、背板产生黏合，此过程既有物理的（      ）又有化学的（       ）作用。即，EVA在加热熔融的同时会发生（          ）。

层压时，选择一适宜的层压温度，使EVA在熔融中获得流动性，同时发生（          ）。随着反应的进行，（       ）增加，EVA失去（       ），起到封装的作用。固化后的EVA胶膜有相当高的透光率、粘接强度、热稳定性、气密性及耐老化性能，这些性能的高低又和EVA的（        ）密切相关。EVA（      ）的大小既和EVA材料本身有关，又和交联温度和交联时间有关。一般交联度达到60%以上时，就不再发生（         ）。

33.铅酸蓄电池是一种电极主要由（   ）及其（      ）制成，电解液是（        ）溶液的蓄电池。充电状态下，正极主要成分为（      ），负极主要成分为（       ）；放电状态下，正负极的主要成分均为（        ）。

34.蓄电池容量是蓄电池（      ）的能力，通常以蓄电池充满电后放电至（              ）时，电池放出的（       ）表示。

35.逆变器是一种由（      ）器件组成的电力调整装置，主要用于把（      ）转换成（      ）。一般由（      ）回路和（      ）回路构成。升压回路把太阳电池板的直流电压升压到逆变器输出控制所需的直流电压：逆变桥式回路则把升压后的直流电压等价地转换成常用频率的交流电压。

36. Wp是表示太阳报电池板（          ）大小的单位，相当于（       ）。

二、判断题：

1.并网发电系统可以不设置蓄电池。

2.硅溶解于酸。

3.提纯后得到的多晶硅锭可以直接用来切制硅片，生产光伏电池片。

4.薄膜太阳能电池就是厚度很薄的太阳能电池。

5.光伏组件中接线盒的作用是方便电池串的连接。

6.蓄电池制造厂是以蓄电池使用年限来规定寿命预期的。

7.深循环放电有助于延长蓄电池的寿命。

8.小电流放电有助于延长蓄电池的寿命。

三、简答题：

1.光伏发电系统中，充放电控制器的主要功能有哪些？

2.逆变器的作用是什么？

3.光伏方阵的作用是什么？

4.什么是光电效应？它有哪三种表现形式？

5.什么是光伏效应？

6.工业硅生产企业一般采用什么方法对工业硅进行初步提纯？其原理是什么？

7.用图示的方法说明“改良西门子法”的主要工序。

8.硅烷是什么？什么是硅烷法？ 

9.什么是铸造多晶硅？其最突出的结构特征是什么？生产方法主要有哪些？铸造多晶硅生产工艺的关键是什么？

10.直拉法生长单晶硅的基本原理是什么？缩颈环节的目的是什么？

11.对硅片进行研磨抛光的目的是什么？

12.切片过程中，对硅片的质量和成品率起主要作用的因素有哪些？

13.加工电池片时，制备绒面的目的是什么？镀“减反射膜”的目的是什么？

14.加工电池片时，P-N结是怎么形成的？

15.加工电池片时，丝网印刷是“印刷”什么？

16.什么是焊带？什么是汇流条和互连条？

17.按顺序排列叠层的操作步骤。（                       ）

A、 放置玻璃     B、固定组件和引出线      C、检测组件的电性能    D、 敷设EVA

E、放置电池串    F、焊接汇流条、引出线    G、敷设一层EVA      H、敷设一层背板材料

I、从EVA开孔中引出引出线 

18.在并网光伏发电系统中，逆变器除直交流转换作用以外，还有哪些功能？