表2是不同溫度條件下的單個、串、并聯單晶硅太陽能電池的最大輸出功率Pmax、轉換效率η數據。轉化效率η由以下公式計算得出：

I(t)光強密度，A太陽能電池表面面積。

單個、串、并聯單晶硅太陽能電池的最大輸出功率Pmax、轉換效率η均隨著溫度的升高而降低。單個、串、并聯單晶硅太陽能電池的最大輸出功率Pmax的溫度系數范圍分別是：-(0.096-0.0734)/℃，-(0.221-0.506)/℃，-(0.207-0.407)/℃。由于單晶硅太陽能電池相應的表面積增加，串并聯單晶硅太陽能電池的轉換效率比單個電池的低。單個、串、并聯單晶硅太陽能電池的轉化效率η的溫度系數范圍是-(0.006-0.094)/℃，-(0.0125-0.0228)/℃，-(0.0117-0.0203)/℃，說明轉化效率隨著溫度的升高而降低。根據廠家提供的生產說明書，太陽能電池的工作溫度是45℃±2℃，在額定工作溫度下，電池效率受溫度影響較大。超過額定工作溫度后，隨著溫度的升高，效率明顯下降，效率和溫度呈線性關系。這和Khan、Menes-Rodriguez、Coello等人的研究結果相符。

圖1.單晶硅太陽能電池的串并聯示意圖。

圖2.單個單晶硅太陽能電池不同溫度條件下的I-V、P-V曲線。

圖3.串聯單晶硅太陽能電池不同溫度條件下的I-V、P-V曲線。

圖4.并聯單晶硅太陽能電池不同溫度條件下的I-V、P-V曲線。

圖5.單個、串、并聯單晶硅太陽能電池Voc、Isc、FF隨溫度變化曲線。

表1單個、串、并聯單晶硅太陽能電池的Voc、Isc、FF數據

表2單個、串、并聯單晶硅太陽能電池的Pmax、η數據

4、結論

本文研究了溫度對單個、串、并聯單晶硅太陽能電池電性能的影響。在光照強度550W/cm2持續光照下測試了單個、串聯、并聯單晶硅太陽能電池在25-60℃范圍內的電性能。發現開路電壓、最大功率、填充因子、效率都隨著溫度的升高而降低;只有短路電流隨著溫度的升高而升高，這與隨著溫度的升高載流子的產生速率增大有關。實驗結果表明串聯、并聯單晶硅太陽能電池遵循基爾霍夫定律且電池溫度對電池電性能的影響較大。