2020 太阳能电池测试及标准(景德镇陶瓷大学) 最新满分章节测试答案

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本课程起止时间为:2020-02-17到2020-06-30
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【作业】第一章 概论 第一章 概论 单元作业

1、 问题:太阳能电池的发展主要经历了哪三个阶段？
评分规则: 【 第一个阶段为晶体硅太阳能电池，即专门使用纯硅生产一种单晶或多晶硅片，由于硅资源有限，导致生产成本较高，然而，凭借其较成熟的生产技术和较高的光电转化效率，晶体硅太阳能电池目前仍然在太阳能市场上占据主导地位。
第二代太阳能电池是以半导体薄膜技术为基础的，发展于20世纪90年代和21世纪初期。开发第二代太阳能电池的目标是低成本、低效能、柔软、质量轻，电池的转换效率为10%-15%，使用廉价的材料和简单、快速的生产工艺实现了低成本生产柔软的太阳能电池，而很少有破损。
第三个阶段是基于前两个阶段提出的高效、绿色、长寿和价廉的太阳能电池。第三代太阳能电池主要体现在高效上，如何提高太阳能电池的光电转换效率已经成为当今太阳能电池研究领域最前沿的问题。
】

2、 问题:与晶体硅太阳能电池相比，薄膜太阳能电池的主要优点有哪些？
评分规则: 【 晶体硅的光吸收性差，在大多数太阳能电池中用作吸光半导体。而薄膜半导体是较强的吸收体，需要较少的半导体材料，因此实现薄膜化后，可极大地节省昂贵的半导体材料；
2 薄膜电池的材料制备和电池同时形成，因此节省了许多工序；
3 薄膜太阳电池通常采用低温工艺技术，不仅有利于节能降耗，而且便于采用廉价衬底(如玻璃、不锈钢等)。
】

第一章 概论 第一章 概论 单元测试

1、 问题:以下属于不可再生能源的是（ ）
选项：
A:风能
B:潮汐能
C:石油
D:生物质能
答案: 【石油】

2、 问题:2003年，（ ）公司的第一套3MW多晶硅电池及应用系统示范项目填补了我国商业化生产多晶硅太阳能电池的空白。
选项：
A:天威英利
B:江西赛维
C:福建钧石
D:中利腾晖
答案: 【天威英利】

3、 问题:2016年12月，国家发布了《太阳能发展“十三五”规划》。指出，到2020年底，太阳能发电装机达到（ ）亿千瓦以上。
选项：
A:0.9
B:1.0
C:1.1
D:1.2
答案: 【1.1】

4、 问题:我国发射的“天宫二号”上的太阳能电池为（ ）
选项：
A:砷化镓太阳能电池
B:硅太阳能电池
C:碲化镉太阳能电池
D:铜铟镓硒太阳能电池
答案: 【砷化镓太阳能电池】

5、 问题:染料敏化薄膜太阳能电池是模仿（ ）原理而研制出的一种新型的光电化学电池。
选项：
A:光生伏特效应
B:光合作用
C:氧化还原作用
D:光致衰减效应
答案: 【光合作用】

6、 问题:光学薄膜的厚度从几纳米到几十微米不等。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】

7、 问题:薄膜太阳能电池的衬底必须是透明的。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】
分析：【薄膜太阳能电池的衬底可以是透明或者不透明，也可以是平面不可弯曲或者柔性可弯曲。】

8、 问题:2004年，中国科学院长春应用化学研究所王鹏领导的研究小组新开发出中国品牌染料 。
答案: 【C101】

9、 问题:2011年9月，龙焱能源科技（杭州）有限公司建成了中国第一条具有完全自主知识产权的25MW全自动CdTe薄膜太阳能电池组件生产线，使我国成为继美、德之后世界上第 个能生产CdTe薄膜太阳能电池的国家。
答案: 【三】

10、 问题:2011年9月，龙焱能源科技（杭州）有限公司建成了中国第一条具有完全自主知识产权的25MW全自动 薄膜太阳能电池组件生产线，使我国成为继美、德之后世界上第三个能生产CdTe薄膜太阳能电池的国家。
答案: 【碲化镉（CdTe）】

11、 问题:2008年，南开大学与福建钧石能源公司合作，建成了国内首条 叠层薄膜太阳电池中试线。
答案: 【微晶硅/非晶硅】

12、 问题:2013年7月，国务院发布《关于促进光伏产业健康发展的若干意见》，被称为 。
答案: 【光伏国八条】

【作业】第二章 太阳能电池基础 第二章 单元作业

1、 问题:请详细叙述PN结的形成机理。
评分规则: 【 扩散过程
漂移过程
动态平衡过程
】

2、 问题:光照射到太阳能电池上，光子能量不会全部转换为光能，那么它们将会出现哪些可能呢？
评分规则: 【 情况1
情况2
情况3
情况5
情况6
】

3、 问题:简述光生伏特效应产生的基本原理过程。
评分规则: 【 当能量为hv，且大于半导体材料禁带宽度Eg的一束光入射到PN结表面，光子将在离表面一定深度的范围内被吸收，若此深度大于PN结厚度，入射光在空间电荷区、N区和P区都会激发光生载流子，即电子-空穴对。这样形成的电子-空穴对由于热运动，向各个方向迁移。产生在空间电荷区内的光生电子-空穴对，由于受到内建电场的电场力，立刻由于漂移运动而分离，光生电子被推进N区，光生空穴被推进P区。
在空间电荷区内总的载流子浓度近似为零。
在N区，光生电子-空穴产生后，有很大的概率会发生复合而消失掉，只有极少部分和空间电荷区距离小于扩散长度的光生载流子可能扩散进空间电荷区，然后立即受到内建电场的作用，在电场力作用下做漂移运动，光生空穴越过空间电荷区进入P区，而光生电子则被留在N区。
P区的情况和N区类似，极少部分和空间电荷区距离小于扩散长度的光生载流子可能扩散进空间电荷区，同样由于受到内建电场的作用而在电场力作用下做漂移运动，光生电子进入N区，而光生空穴留在P区。
这样，在PN结两侧形成了正负电荷的积累，产生与内建电场方向相反的光生电场。光生电场除了一部分抵消内建电场外，还使P区带正电，N区带负电，在PN结两端产生电势差，这就是光生伏特效应。
】

第二章 太阳能电池基础 第二章 单元测试

1、 问题:实际中几乎所有太阳能电池的量子效率都会因为复合效应而（ ）。
选项：
A:变大
B:减小
C:不变
D:不确定
答案: 【减小】

2、 问题:N型半导体中（ ）浓度相当高。
选项：
A:电子
B:空穴
C:光生载流子
D:电子-空穴对
答案: 【电子】

3、 问题:PN结中的多子扩散会使空间电荷区变（ ）。
选项：
A:窄
B:宽
C:不变
D:无法判断
答案: 【宽】

4、 问题:PN结达到动态平衡时，其扩散电流和漂移电流（ ）。
选项：
A:大小相等，方向相同
B:大小相等，方向相反
C:大小不等，方向相反
D:大小不等，方向相同
答案: 【大小相等，方向相反】

5、 问题:衡量太阳能电池质量最根本和最直接的参数是（ ）。
选项：
A:开路电压
B:短路电流
C:最大功率
D:转换效率
答案: 【转换效率】

6、 问题:将太阳能电池的最大功率比上其短路电流和开路电压的乘积，就得到了该电池的（ ）。
选项：
A:转换效率
B:填充因子
C:最佳功率
D:转换效率
答案: 【填充因子】

7、 问题:如果太阳能电池外接负载的电阻大小（ ）电池本身的输出电阻，那么电池输出的功率达到最大，即工作在最大输出功率点。
选项：
A:大于
B:小于
C:等于
D:以上都正确
答案: 【等于】

8、 问题:太阳能电池的性能会明显受到工作环境温度变化的影响。随着温度的升高，以下正确的是（ ）。
选项：
A:电池禁带宽度变窄
B:光生电流增大
C:禁带宽度变宽
D:光生电流变小
答案: 【电池禁带宽度变窄;
光生电流增大】

9、 问题:太阳光子照射到太阳能电池上后，可能会发生以下情况（ ）。
选项：
A:被电池上表面反射回去。
B:在电池表面就被吸收，产生光生载流子。
C:在PN结附近被吸收，产生的光生载流子会被内建电场分离和收集。
D:没有被电池吸收，直接透射出去。
答案: 【被电池上表面反射回去。;
在电池表面就被吸收，产生光生载流子。;
在PN结附近被吸收，产生的光生载流子会被内建电场分离和收集。;