太阳【yáng】能【néng】是由太阳中的氢经过核【hé】聚变而产生的一【yī】种能量，太【tài】阳发出的能量大约只有二【èr】十二亿【yì】分【fèn】之【zhī】一能够到达地球大气【qì】层的范围，到达地球大气【qì】层上界【jiè】，大【dà】约是每平方米1367W，到达光伏组件，转【zhuǎn】变【biàn】成【chéng】直流电，按照【zhào】目【mù】前单晶300W组【zǔ】件18.3%的效率，大约是【shì】是183W，那这中间的1184W能量哪去了呢？
1、被大气层吸收和反射
地球【qiú】上空【kōng】有数千公里的大气层，分为【wéi】对流层、平流层、中间层、热层和外逸层，太阳约有30%的能量会【huì】反射到太【tài】空【kōng】，约【yuē】有19%的能【néng】量被【bèi】云层和大气吸收，变成风雷雨【yǔ】电，到达【dá】地球【qiú】表【biǎo】面的约【yuē】占51%。由于地球表面大【dà】部分被海洋覆盖，真正能够到达陆地【dì】表面的能量【liàng】只有【yǒu】到达地球范围辐射能量的10%左右。尽管如此，把这【zhè】些能量【liàng】利用起来，也能够【gòu】相当于目前全球【qiú】消耗能【néng】量【liàng】的3.5万倍。
2、电池组件只吸收可见光部分的能量
太【tài】阳光【guāng】的【de】光谱知识：太阳光是由【yóu】连【lián】续【xù】变化的不同波长的【de】光混【hún】合而成，包含了各种波长的光：红外线、红、橙【chéng】、黄、绿、蓝、靛、紫、紫外线等，其中由红【hóng】、橙、黄、绿、靛、蓝【lán】、紫是可【kě】见光，人眼可见。波长较长的【de】部分是【shì】红光，波长比【bǐ】红光更【gèng】长【zhǎng】的是红【hóng】外线，波长【zhǎng】较短的部【bù】分是【shì】紫【zǐ】光，波【bō】长比【bǐ】紫光更【gèng】长的是紫外【wài】线，虽然太阳能光谱的波长范围【wéi】很【hěn】宽，从几埃到【dào】几十米，但辐射能的大【dà】小按波长【zhǎng】的【de】分配却是不均匀的。其中辐射【shè】能量最【zuì】大的区【qū】域在可见光部分，占【zhàn】到大约48%，紫外光谱【pǔ】区的辐射能量占到【dào】约【yuē】8%，红外光谱区的【de】辐射能量占到约44%，在整个【gè】可【kě】见光谱中，最大【dà】能量在波长【zhǎng】0.475μm处，太阳能电池只能吸收部分【fèn】的【de】能量，转化【huà】为电【diàn】能，紫外【wài】光【guāng】谱区不能【néng】进行能量变【biàn】换【huàn】，红外光谱区过长的长波只能转换为热量。
太阳光【guāng】谱中，不同波长【zhǎng】的光具【jù】有的能量是不同的，所含的光子的数目也是不同的【de】。因此，太阳能【néng】电池接受光【guāng】照【zhào】射所产生的光子数【shù】目也就不【bú】同【tóng】。一般来说，硅太阳能电池对于波长小于约【yuē】0.35μm的紫外光和波长大于约【yuē】1.15μm的红【hóng】外【wài】光【guāng】没有反【fǎn】应，响应的峰值在0. 8～0.9μm范围内。由【yóu】太阳能电池制造工【gōng】艺和【hé】材【cái】料电阻率决定【dìng】，电阻率较低时【shí】的光谱响应峰值约【yuē】在0.9μm。在太阳【yáng】能电池的光谱【pǔ】响应范【fàn】围内，通常把波长较长的区【qū】域称为长波光谱响应或红【hóng】光响应，把波长较短的区域【yù】称为【wéi】短波光谱响应【yīng】或蓝光响应。从本质上【shàng】说，长波光谱【pǔ】响应主要取决于基体中少子的【de】寿【shòu】命和【hé】扩散长度【dù】，短波光谱响应【yīng】主要【yào】取决于少子在扩【kuò】散层【céng】中的寿【shòu】命和前表面【miàn】复合【hé】速度。
目前提升电池效率的方法有两种，一是把研【yán】究新型电【diàn】池材料，把响【xiǎng】应光【guāng】谱的【de】范围拓宽，如级联太阳电【diàn】池就是把不同光谱响应的【de】半导体【tǐ】材料【liào】制成【chéng】的子电【diàn】池集成到一起，充分利用太阳光谱的【de】各段波长，可以【yǐ】通过多结电池技术提高利【lì】用【yòng】率【lǜ】。二是改【gǎi】正电【diàn】池片工艺【yì】，如【rú】金刚线切割，表面钝【dùn】化【huà】技术，激光加工技术等，提高太阳能利【lì】用率。
3、组件封装损失
封装成组件【jiàn】后，由于组件面积大于电池总面积，约【yuē】损失【shī】了2个百分【fèn】点的【de】全面积效率；其次，由【yóu】于光伏玻璃的透光吸收损【sǔn】失了0.5个百分【fèn】点；EVA胶膜透光吸【xī】收损失0.5个【gè】百分点；第【dì】三，互联条【tiáo】/汇流引【yǐn】出条的电【diàn】阻损失【shī】1个百分点。总共【gòng】损失了约4个百分点。随【suí】着组件技术不断【duàn】发展，现在【zài】推【tuī】出多主栅电池【chí】组【zǔ】件，双玻无铝边框组件，MWT背接【jiē】触无主栅电池组件【jiàn】，可以【yǐ】把组件封装损失降低【dī】到1%以下。
来源：古瑞瓦特
