分析可变水下环境中太阳辐照度对非晶硅太阳能电池的影响

摘要： 利用光伏（PV）技术获取水下太阳能，为通过现代电力电子技术监测各类水下传感器、设备或其他自主系统提供了创新方案。将光伏电池置于水下的另一大优势在于水体本身可为电池提供冷却和清洁作用。但由于水下光谱变化及随水深增加的太阳辐射衰减，这些优势也伴随着诸多挑战与限制。本研究搭建了模拟水下环境的实验装置，并通过室内太阳模拟器进行特性分析。此外，还研究了不同水下环境中太阳辐射在水体中的传输过程，以及非晶硅太阳能电池在0.2米水深范围内的性能表现。该研究深化了对浅水（水深0.2米范围内）、3.5%盐度总溶解盐及其他杂质影响下太阳辐射特性及非晶硅太阳能电池性能的认知。具体数据显示：在去离子水中，非晶硅太阳能电池在0.2米水深时的最大输出功率Pmax为0.0367瓦；而在真实海水和3.5%盐度人工海水中，该数值分别为0.0337瓦和0.0327瓦。