第一篇：《汽車傳感器檢測》培訓教案

《汽車傳感器檢測》培訓教案

主講教師：

荔波職校汽修專業(yè)部

課

題

汽車傳感器檢測

4課時

教學目的：

1.了解汽車傳感器檢測的內(nèi)容。

2.熟悉汽車傳感器檢測的方法。

教學重點：

汽車傳感器的基本組成

教學難點：汽車傳感器的基本組成教學主要內(nèi)容

一、導入新課：

了解發(fā)動機電控系統(tǒng)的類型、組成、基本原理，學會識別不同生產(chǎn)廠商的發(fā)動機及其電控系統(tǒng)是進行電控發(fā)動機故障診斷的前提。本項目主要研究全面認識發(fā)動機電控系統(tǒng)的組成和控制功能的問題。

二、新課講授：

項目1.1 汽車發(fā)動機電控系統(tǒng)的認識

1.1.1發(fā)動機電控系統(tǒng)的基本組成 發(fā)動機電子控制系統(tǒng)(EECS)是指采用計算機等電子設(shè)備作為控制裝置的自動控制系統(tǒng)。

1、功用：其主要功用是采集發(fā)動機的工況信號，根據(jù)采集的信號計算確定最佳噴油量、最佳噴油時刻以及最佳點火時刻等等，從而提高發(fā)動機的動力性、燃油經(jīng)濟性和排放性能。

2、組成：發(fā)動機電子控制系統(tǒng)由傳感器（信號輸入裝置）、電子控制器ECU（電子控制單元）和執(zhí)行器（執(zhí)行元件）三部分組成。

圖1 電控系統(tǒng)的基本組成(一)主要傳感器的類型及功用

1.空氣流量計(MAF)在L型電控燃油噴射系統(tǒng)中，由空氣流量計測量發(fā)動機的進氣量，并將信號輸入ECU，作為燃油噴射和點火控制的主控制信號。

2.進氣管絕對壓力傳感器(MAP)在D型電控燃油噴射系統(tǒng)中，由進氣管絕對壓力傳感器測量進氣管內(nèi)氣體的絕對壓力，并將該信號 輸入ECU，作為燃油噴射和點火控制的主控制信號。

3.節(jié)氣門位置傳感器(TPS)節(jié)氣門位置傳感器檢測節(jié)氣門的開度及開度變化，如全關(guān)(怠速)、全開及節(jié)氣門開閉的速率信號，此信號輸入ECU，用于燃油噴射控制及其他輔助控制(如EGR、開閉環(huán)控制等)。

4.凸輪軸位置傳感器(CMP)凸輪軸位置傳感器給ECU提供曲軸轉(zhuǎn)角基準位置信號(G信號)，作為噴油正時控制和點火正時控制的主控制信號。

三、課堂小結(jié)：

1、發(fā)動機電控系統(tǒng)的基本組成；

課

題

汽車傳感器檢測

4課時

教學目的：

1.了解汽車傳感器檢測的內(nèi)容。

2.熟悉汽車傳感器的基本組成。

教學重點：

電控發(fā)動機的傳感器基本組成教學難點：

電控發(fā)動機的汽傳感器基本組成教學主要內(nèi)容

一、導入新課：

5.曲軸位置傳感器(CKP)曲軸位置位置傳感器有時稱為轉(zhuǎn)速傳感器，用來檢測曲軸轉(zhuǎn)角位移，給ECU提供發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號和曲軸轉(zhuǎn)角信號作為噴油正時控制和點火正時控制的主控制信號。

6.車速傳感器(SPD)車速傳感器檢測汽車的行駛速度，給ECU提供車速信號，用于巡航控制和限速斷油控制，也是自動變速器的主控制信號。

7.發(fā)動機冷卻液溫度傳感器(THW)

冷卻液溫度傳感器給ECU提供發(fā)動機冷卻液溫度信號，作為燃油噴射控制和點火控制的修正信號。冷卻液溫度傳感器信號也是其他控制系統(tǒng)(如怠速控制和廢氣再循環(huán)控制等)的控制信號。

8.進氣溫度傳感器(THA)

進氣溫度傳感器的功用是給ECU提供進氣溫度信號，作為燃油噴射控制和點火控制的修正信號。

9.氧傳感器(02S)

氧傳感器用來檢測排氣中的氧含量，向ECU輸送空燃比的反饋信號，進行噴油量的閉環(huán)控制。

10.爆燃傳感器(KS)

爆燃傳感器用來檢測汽油機是否爆燃及爆燃強度，將此信號輸入ECU，作為點火正時控制的修正(反饋)信號。

11.起動開關(guān)(STA)

發(fā)動機起動時，通過起動開關(guān)給ECU 提供一個起動信號，作為燃油噴射控制和點火控制的修正信號。

12.空調(diào)開關(guān)(A/C)

當空調(diào)開關(guān)打開，空調(diào)壓縮機工作，發(fā)動機負荷加大時，由空調(diào)開關(guān)向ECU輸入信號，作為燃油噴射控制和點火控制的修正信號。

13.擋位開關(guān)（P、L、2）ECT

自動變速器由P/N擋位掛人其他擋位時，發(fā)動機負荷

將有所增加，擋位開關(guān)向ECU輸人信號，作為燃油

噴射控制和點火控制的修正信號。當掛人P或N擋位

時，空擋位位置開關(guān)提供P／N擋位位置信號，防止

不在P／N擋位時發(fā)動機起動。

14.制動燈開關(guān)（STP）ABS

在制動時，由制動燈開關(guān)向ECU提供制動信號，作為燃油噴射控制和點火控制的修正信號。

16.動力轉(zhuǎn)向開關(guān)（PS）

采用動力轉(zhuǎn)向裝置的汽車，當轉(zhuǎn)向盤由中間位置向左右轉(zhuǎn)動時，由于動力轉(zhuǎn)向油泵工作而使發(fā)動機負荷加大，此時動力轉(zhuǎn)向開關(guān)向ECU輸入信號，作為燃油噴射控制和點火控制的修正信號。

17.巡航(定速)控制開關(guān)（CCS)

當進入巡航控制狀態(tài)時，由巡航控制開關(guān)向ECU輸入巡航控制狀態(tài)信號，由ECU對車速進行自動控制。

二、課堂小結(jié)：

主要傳感器的類型及功用

第二篇：汽車檢測與維修畢業(yè)設(shè)計(論文)-溫度傳感器檢測與維修-精品

吉 林 交 通 職 業(yè) 技 術(shù) 學 院

畢業(yè)論文

溫度傳感器檢測與維修

系 別: 汽車工程系 專 業(yè): 汽車檢測與維修 班 級: 汽檢09373 學 號: 姓 名: 指導教師:

2011年12月23日 吉林交通職業(yè)技術(shù)學院2013屆畢業(yè)論文

摘要

發(fā)動機控制系統(tǒng)用傳感器是整個汽車傳感器的心，種類很多，包括溫度傳感器、壓力傳感器、位置和轉(zhuǎn)速傳感器、空氣流量傳感器、氣體濃度傳感器和爆震傳感器等。這些流量傳感器向發(fā)動機的電子控制單元（ECO）提供發(fā)動機的工作狀況信息，供 ECU 對發(fā)動機工作狀況進行精確控制，以提高發(fā)動機的動力性、降低油耗、減少廢氣排放和驚醒故障檢測。

關(guān)鍵詞： 發(fā)動機、溫度傳感器、壓力傳感器、位置和轉(zhuǎn)速傳感器 吉林交通職業(yè)技術(shù)學院2013屆畢業(yè)論文

目錄

第一章 緒論.............................................................................................................3 第一章 溫度傳感器工作原理..................................................................................4

2.1 溫度傳感器簡介.......................................................................................4 第三章 溫度傳感器常見故障分析與檢測（或者：典型溫度傳感器故障分析與排除）.......................................................................................................................6 第四章 總結(jié).............................................................................................................7 致

謝.......................................................................................................................8 參考文獻...................................................................................................................9 吉林交通職業(yè)技術(shù)學院2013屆畢業(yè)論文

第一章 緒論

隨著電子技術(shù)的發(fā)展，汽車電子化程度不斷提高，傳統(tǒng)的機械系統(tǒng)已經(jīng)難以解決某些與汽車功能要求有關(guān)的問題，因而將逐步被電子控制系統(tǒng)代替。傳感器作為汽車電控系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，其優(yōu)劣直接影響到系統(tǒng)的性能。目前，普通汽車上大約裝有幾十到近百只傳感器，豪華轎車上則更多，這些傳感器主要分布在發(fā)動機控制系統(tǒng)、底盤控制系統(tǒng)和車身控制系統(tǒng)中。下面我們主要分析一下各個傳感器的控制。

緒論是對要寫內(nèi)容及相關(guān)內(nèi)容的論述，包含發(fā)展歷史、現(xiàn)狀、發(fā)展前景等。吉林交通職業(yè)技術(shù)學院2013屆畢業(yè)論文

第一章 溫度傳感器工作原理

2.1 溫度傳感器簡介

主要檢測發(fā)動機溫度，吸入氣體溫度、冷卻水溫度、燃油溫度、催化溫度等，將它們轉(zhuǎn)變成電信號，從而控制噴油嘴針閥開啟時刻和持續(xù)時間，以保證供給發(fā)動機最佳混合氣并達到排氣凈化效果等。實際應用的溫度傳感器主要有線繞電阻式、熱敏電阻式和熱電偶式。線繞電阻式溫度傳感器的精度較高，但響應特性差；熱敏式傳感器靈敏度高，響應特性較好，但線性差，適用溫度較低；熱電偶式傳 感器的精度高，測溫范圍寬，但需考慮放大器和冷端處理問題。溫度傳感器又分為 接觸式度傳感器和非接觸式溫度傳感器。如圖2-1

圖2-1溫度傳感器 吉林交通職業(yè)技術(shù)學院2013屆畢業(yè)論文

2.1.1、溫度傳感器功用

溫度傳感器的功用包含 1.2.3.2.1.2、溫度傳感器分類

溫度傳感器分為三類 2.1.3、溫度傳感器結(jié)構(gòu)

2.1.4溫度傳感器工作原理

吉林交通職業(yè)技術(shù)學院2013屆畢業(yè)論文

第三章 溫度傳感器常見故障分析與檢測（或者：典型溫度傳感器故障分析與排除）

吉林交通職業(yè)技術(shù)學院2013屆畢業(yè)論文

第四章 總結(jié)

對所寫內(nèi)容進行總結(jié)。

吉林交通職業(yè)技術(shù)學院2013屆畢業(yè)論文

致

謝

本論文是在某某老師的指導下完成的。我熟知老師專業(yè)知識的淵博，不管是理論課還是實訓課，我們都是在一種心情愉悅的狀態(tài)下去接受，不能不說是老師那種略帶幽默的講課方式帶來的，可以說，老師或多或少都對我造成一些影響，至少改變了我對那些課程的學習態(tài)度，讓我學習到了一些專業(yè)知識，并且學到很多處事道理，很感激老師謝謝我論文導師王貴榮老師，老師在我寫論文的過程中為我提出許多寶貴意見，指正了我論文中的許多不足，使我的論文得以順利完成，在此對導師的細心指導表示衷心感謝！吉林交通職業(yè)技術(shù)學院2013屆畢業(yè)論文

參考文獻

[1] 王剛．汽車構(gòu)造．北京：人民交通出版社，1997（五號字，宋體）

吉林交通職業(yè)技術(shù)學院2013屆畢業(yè)論文

Summary

Introduction With the development of electronic technology, automotive-increasingly, traditional mechanical systems have been difficult to solve some issues related to the functional requirements with cars, which will be gradually replaced by electronic control system.。Sensor as a key component of automotive electronic control system, its advantages and disadvantages of direct impact to system performance。At present, probably equipped with dozens of to nearly one hundred sensors on the ordinary car, luxury cars are more, these sensors are mainly distributed in engine control system, chassis control system and automobile body control system.Next, we focused on the control of each sensor.吉林交通職業(yè)技術(shù)學院2013屆畢業(yè)論文

譯文：

第三篇：傳感器原理及檢測技術(shù)

傳感器原理及檢測技術(shù)

（工程碩士）考試題

1、簡要說明非電量電測法的基本思想。

2、簡要說明傳感元件與敏感元件的作用及區(qū)別。

3、簡述現(xiàn)代測量系統(tǒng)由那幾部分組成及各部分的功能與特點。

4、何為傳感器靜態(tài)特性？靜態(tài)特性主要技術(shù)指標有哪些？何為傳感器動態(tài)特性？動態(tài)特性主要技術(shù)指標有哪些？

5、系統(tǒng)誤差，隨機誤差及粗大誤差產(chǎn)生的原因是什么？對測量結(jié)果有何影響？從提高測量精度來看，應如何處理這些誤差？

6、說明誤差的分類，以及各類誤差的性質(zhì)，特點及對測量結(jié)果的影響？

7、某測量系統(tǒng)的頻率響應曲線H(j?)?1，若輸入周期信號1?0.05j?

x(t)?2cos10t?0.8cos(100t?300)，試求其響應y(t)。

8、有一個傳感器，其微分方程為30dy其中y為輸出電壓(mV),x?3y?0.15x。

為輸入溫度(0C)，試求傳感器的時間常數(shù)和靜態(tài)靈敏度S。

9、根據(jù)磁電式傳感器工作原理，設(shè)計一傳感器測量轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速。要求畫出原理結(jié)構(gòu)簡圖并說明原理。

10、談談你對傳感器原理及檢測技術(shù)這門課程學習的體會及建議，你認為檢測技術(shù)將來的發(fā)展方向是什么？

要求：每道題必須認真完成。

第四篇：汽車檢測技術(shù)教案1

第15講 底盤電子控制系統(tǒng)的檢測與診斷

單元標題：

底盤電子控制系統(tǒng)的檢測與診斷 課堂類別：理論 教學目標：

掌握自動變速器的檢測與診斷方法 掌握ABS系統(tǒng)的檢測與診斷方法

掌握電子控制動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的檢測與診斷方法 教學重難點： 重點：

ABS系統(tǒng)的檢測與診斷方法

難點：電子控制動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的檢測與診斷方法 教學方法與手段：

1.教學方法：教師講授、案例分析、集體討論、個別回答、師生互動啟發(fā) 2.教學手段：理論 教案正頁

主要教學內(nèi)容及過程

一、電子控制自動變速器的檢測

（一）電子控制自動變速器的檢測 1．基礎(chǔ)檢查 定義

汽車自動變速器的油位不當、油質(zhì)不佳、操縱機構(gòu)調(diào)節(jié)不當及發(fā)動機怠速不正常，是引起自動變速器故障的最常見原因。通常把這些部件的檢查與重新調(diào)整，稱為自動變速器的基礎(chǔ)檢查。目的

基礎(chǔ)檢查的目的是檢驗自動變速器是否在正常前提條件下進行工作。

二、電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的故障診斷 故障現(xiàn)象

怠速或低速行車時轉(zhuǎn)向沉重；高速行駛時轉(zhuǎn)向太靈敏。故障原因

動力轉(zhuǎn)向系機械及油路故障。動力轉(zhuǎn)向的ECU－IG熔絲燒毀。動力轉(zhuǎn)向的ECU插接器接觸不良。車速傳感器線束有斷路或短路故障。動力轉(zhuǎn)向電磁閥線圈有斷路或短路故障。動力轉(zhuǎn)向ECU故障。

三、ABS檢測

（一）電子控制ABS檢測診斷的注意事項

（二）電子控制ABS檢測診斷的基本方法 1．ABS故障的初步檢查 直觀檢查

試車檢查

根據(jù)ABS故障指示燈判斷故障 根據(jù)制動輪胎的印跡判斷故障 根據(jù)制動時汽車的方向穩(wěn)定性判斷

根據(jù)制動踏板的感覺判斷故障

2．ABS故障碼的讀取

借助專用診斷測試儀讀取故障碼

連接自診斷起動電路人工讀取故障碼

利用汽車儀表板上的信息顯示系統(tǒng)讀取故障碼

第16講 車身的檢測與診斷 安全氣囊系統(tǒng)的檢測與診斷

單元標題： 車身的檢測與診斷 安全氣囊系統(tǒng)的檢測與診斷 課堂類別：理論講授 教學目標：

掌握車身損傷的故障分析 掌握車身檢測與診斷的基本步驟 掌握SRS的常見故障 掌握SRS檢測方法 重點：

車身檢測與診斷的基本步驟 SRS檢測方法 難點：

車身檢測與診斷的基本步驟 教學方法與手段：

1.教學方法：教師講授、案例分析、集體討論、個別回答、師生互動啟發(fā) 2.教學手段：課件演示、視頻課件 教案正頁

一、基本步驟

以目檢確定車身碰撞位置。以目檢確定碰撞力的方向及其大小。初步檢查車身及其他部件可能發(fā)生的損傷。沿著碰撞路線系統(tǒng)地檢查部件的損傷。測量車身各參照點的位置尺寸。用適當?shù)墓ぞ呋驒z測裝置檢查整個車身。對車身的所有故障作出診斷。

二、診斷方法 1．車身測量系統(tǒng)

在現(xiàn)代車身維修技術(shù)中，檢測和診斷車身變形常用車身測量系統(tǒng)。這種測量系統(tǒng)往往集先進的測量技術(shù)、多種測量器具和測量方法于一身，可同時檢測車身上多個檢測點的三維坐標值，且測量簡易、迅速、準確。常見的測量系統(tǒng)有機械式測量系統(tǒng)、激光測量系統(tǒng)和計算機輔助測量系統(tǒng)三類。

一、汽車安全氣囊系統(tǒng)概述

汽車安全氣囊系統(tǒng)是一種被動安全裝置，它可對汽車駕駛者及前排乘員起輔助安全保護作用，因此，安全氣囊系統(tǒng)也稱為輔助乘員保護系統(tǒng)。

二、工作原理

當汽車受到前方一定角度范圍內(nèi)的高速碰撞且超過某一設(shè)定強度時，ECU則立即向氣體發(fā)生器發(fā)出點火指令，啟動充氣裝置，使氣囊迅速充氣膨脹，在

人體與車內(nèi)構(gòu)件之間鋪墊一個氣墊，將人體與車內(nèi)構(gòu)件之間的碰撞轉(zhuǎn)化為彈性碰撞，并通過氣囊產(chǎn)生的變形來吸收人體碰撞產(chǎn)生的動能，從而使駕駛者及前排乘員免遭嚴重傷害。

三、診斷方法

1．利用SRS指示燈診斷2．利用SRS故障碼診斷

讀取故障碼

根據(jù)故障碼診斷故障

清除故障碼

3．深入檢測診斷故障

第17講 汽車前照燈的檢測

單元標題： 汽車前照燈的檢測 課堂類別：理論講授 教學目標：

1.掌握前照燈的常見故障 2.掌握前照燈的檢測方法 教學重難點： 重點：

前照燈檢測儀的使用 難點：

檢測結(jié)果的分析 教學方法與手段：

1.教學方法：教師講授、案例分析、集體討論、個別回答、師生互動啟發(fā) 2.教學手段：課件演示、視頻課件 教案正頁

一、前照燈評價指標 1．發(fā)光強度

發(fā)光強度是表示光源發(fā)光強弱的物理量，計量單位是坎德拉。2．光束照射位置

如果把前照燈光線最亮的地方看作是光軸的中心，則光束照射位置可用該中心對某一水平、垂直坐標軸的偏離量來表示。

3．配光特性

配光特性是指用等照度曲線表示的明亮度分布特征，亦稱光形分布特性，它可反映受照物體各部位照度的大小。有對稱配光特性和非對稱配光特性兩種。

二、檢測原理 1．發(fā)光強度檢測原理

光電池受光產(chǎn)生光電流，帶動光度計指針（電流表）擺動指示光強。四塊光電池，光電池S上、S下接有上下偏移指示計，用于測量光軸的上下偏移量； S左、S右接有左右偏移指示計，用于測量光軸的左右偏移量。若上下或左右光電池受光不等，則上下偏移指示計或左右偏移指示計有電流通過，指針擺動，于是測出了汽車前照燈光軸偏移量。

三、前照燈檢測儀

投影式前照燈檢測儀

投影式前照燈檢測儀是將前照燈光束的影象映射到投影屏上，從而

檢測發(fā)光強度、光軸偏移量以及配光特性的。

四、檢測方法

1.首先使被檢車輛的前大燈離聚光鏡1米。

1.被檢車輛的擺正，檢測時被檢車輛的縱向中心線與儀器的光學中心線平行，可旋轉(zhuǎn)對準旋鈕，使聚光箱在一定范圍內(nèi)擺動。

1.檢查儀器是否水平，若不水平可調(diào)整三個偏心螺栓。

1.檢查儀器是否有電，把電源開關(guān)打到檢查檔，看發(fā)光強度刻度應指在三萬以上。

1.打開遠光，左右、上下移動儀器，使大燈的光束中心對準瞄準器的中心。1.近光的檢查：把大燈打到近光，旋轉(zhuǎn)兩刻度盤，使明暗截止線的拐點與顯示屏幕的中心對齊，即可讀出近光左右、上下的偏移量。

1.遠光的檢查：把大燈開到遠光，將電源開關(guān)轉(zhuǎn)到合適的檔位，反復旋轉(zhuǎn)兩刻度盤，使兩平衡指針指到中間位置，刻度盤上即可讀出遠光左右、上下的偏移量。同時在發(fā)光強度刻度盤上讀出發(fā)光強度。

第18講 車速表的檢測 汽車電子組合儀表的檢測與診斷

單元標題： 車速表的檢測

汽車電子組合儀表的檢測與診斷 課堂類別：理論 教學目標：

1.掌握車速表的檢測方法

2.掌握通過車速表指示誤差的檢測分析故障 教學重難點： 重點：

車速表的檢測方法 難點：

檢測結(jié)果分析 教學方法與手段：

1.教學方法：教師講授、案例分析、集體討論、個別回答、師生互動啟發(fā) 2.教學手段：理論 教案正頁

一、檢測原理

檢測時，將汽車驅(qū)動輪置于滾筒上，車輪借助于摩擦力帶動滾筒旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)的滾筒相當于連續(xù)移動的路面，以驅(qū)動輪在該滾筒上旋轉(zhuǎn)來模擬汽車在路面上行駛時的實際狀態(tài)，利用車速表試驗臺測出的車速與車速表上顯示的車速進行對比，從而檢測車速表的指示誤差。

二、檢測方法

1.控制部分的操作

1.1使用前打開電源，預熱30分鐘。2.2首先進入汽車檢測。

2.3從系統(tǒng)設(shè)置中選取手動和自動。從檢測設(shè)置中設(shè)置要檢測的項目。

2.4車輛登路，并輸入車輛的信息。2.5點擊汽車檢測，進入車輛檢測狀態(tài)。2.汽車速度表誤差的檢驗

把車的驅(qū)動輪放到速度表試驗臺上，放下托板，把車加速到速度表指示40km/h,這時鳴喇叭，點擊微機控制中心的“保留速度值”，這時就記錄下了對應的實際車速。

三、檢測標準及分析 1．檢測標準

當被測汽車車速表的指示車速為40km/h時，車速表試驗臺速度指示值在

32.8～40km/h范圍內(nèi)為合格；或當車速表試驗臺速度指示值為40km/h時，汽車車速表的指示車速在40 ～48 km/h范圍內(nèi)為合格。

2．檢測結(jié)果分析

當汽車車速表的車速指示誤差大于規(guī)定范圍時，可能是車速信號傳遞誤差、車速表本身故障或損壞、輪胎磨損誤差引起。

第五篇：傳感器與檢測技術(shù)論文

光電傳感器--太陽能電池板

太陽能電池板是利用光生伏特效應原理制造的。在光線作用下能夠使物體產(chǎn)生一定方向的電動勢的現(xiàn)象叫做光生伏特效應。基于該效應的光電器件有光電池和光敏二極管、三極管。太陽能電池是通過光電效應或者光化學效應直接把光能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。以光電效應工作的薄膜式太陽能電池為主流，而以光化學效應工作的濕式太陽能電池則還處于萌芽階段。

太陽能電池板 Solar panel

分類：晶體硅電池板：多晶硅太陽能電池、單晶硅太陽能電池。

非晶硅電池板：薄膜太陽能電池、有機太陽能電池。

化學染料電池板：染料敏化太陽能電池。太陽能發(fā)電系統(tǒng)

太陽能發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池組、太陽能控制器、蓄電池（組）組成。如輸出電源為交流220V或 110V，還需要配置逆變器。各部分的作用為：

（一）太陽能電池板：太陽能電池板是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分，也是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中價值最高的部分。其作用是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，或送往蓄電池中存儲起來，或推動負載工作。太陽能電池板的質(zhì)量和成本將直接決定整個系統(tǒng)的質(zhì)量和成本。

（二）太陽能控制器：太陽能控制器的作用是控制整個系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并對蓄電池起到過充電保護、過放電保護的作用。在溫差較大的地方，合格的控制器還應具備溫度補償?shù)墓δ堋Ｆ渌郊庸δ苋绻饪亻_關(guān)、時控開關(guān)都應當是控制器的可選項。

（三）蓄電池：一般為鉛酸電池，一般有12V和24V這兩種，小微型系統(tǒng)中，也可用鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池。其作用是在有光照時將太陽能電池板所發(fā)出的電能儲存起來，到需要的時候再釋放出來。

（四）逆變器：在很多場合，都需要提供AC220V、AC110V的交流電源。由于太陽能的直接輸出一般都是DC12V、DC24V、DC48V。為能向AC220V的電器提供電能，需要將太陽能發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)出的直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能，因此需要使用DC-AC逆變器。在某些場合，需要使用多種電壓的負載時，也要用到DC-DC逆變器，如將24VDC的電能轉(zhuǎn)換成5VDC的電能（注意，不是簡單的降壓）。

晶體硅太陽能電池的制作過程：

晶體硅太陽能電池

“硅”是我們這個星球上儲藏最豐量的材料之一。自從19世紀科學家們發(fā)現(xiàn)了晶體硅的半導體特性后，它幾乎改變了一切，甚至人類的思維。20世紀末，我們的生活中處處可見“硅”的身影和作用，晶體硅太陽能電池是近15年來形成產(chǎn)業(yè)化最快的。生產(chǎn)過程大致可分為五個步驟：a、提純過程 b、拉棒過程 c、切片過程 d、制電池過程 e、封裝過程。

太陽能電池的應用：

太陽能電池,1971年首次應用于我國發(fā)射的衛(wèi)星上。1973年開始將太陽能電池用于地面。由于受到價格和產(chǎn)量的限制,市場發(fā)展很緩慢,除了作為衛(wèi)星電源,在地面上太陽能電池僅用于小功率電源系統(tǒng),如航標燈、鐵路信號系統(tǒng)等。

2002年,國家有關(guān)部委啟動了“西部省區(qū)無電鄉(xiāng)通電計劃”,通過光伏和小型風力發(fā)電解決西部七省區(qū)無電鄉(xiāng)的用電問題。這一項目的啟動大大刺激了太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè),國內(nèi)建起了幾條太陽能電池的封裝線,使太陽能電池的年生產(chǎn)量迅速增加。

目前太陽能電池已經(jīng)開始廣泛用于通信、交通、民用產(chǎn)品等各個領(lǐng)域,光伏發(fā)電不但列入到國家的攻關(guān)計劃,而且列入國家電力建設(shè)計劃,同時也在一些重大工程項目中得到應用。2003年底，我國太陽能電池的累計裝機達到5萬千。目前，光伏發(fā)電已遍及我國西部各省區(qū)、以及中部和東部的部分省、市、自治區(qū)，投入總規(guī)模已經(jīng)超過30億元人民幣。太陽能電池高效和低價統(tǒng)一始終是國際開發(fā)的目標。

太陽能發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計需要考慮如下因素：

問題

1、太陽能發(fā)電系統(tǒng)在哪里使用？該地日光輻射情況如何？

問題

2、系統(tǒng)的負載功率多大？

問題

3、系統(tǒng)的輸出電壓是多少，直流還是交流？

問題

4、系統(tǒng)每天需要工作多少小時？

問題

5、如遇到?jīng)]有日光照射的陰雨天氣，系統(tǒng)需連續(xù)供電多少天？

問題

6、負載的情況，純電阻性、電容性還是電感性，啟動電流多大？

問題

7、系統(tǒng)需求的數(shù)量？

太陽能電池的原理

太陽光照在半導體p-n結(jié)上，形成新的空穴-電子對，在p-n結(jié)電場的作用下，空穴由n區(qū)流向p區(qū)，電子由p區(qū)流向n區(qū)，接通電路后就形成電流。這就是光電效應太陽能電池的工作原理。

一、太陽能發(fā)電方式太陽能發(fā)電有兩種方式，一種是光—熱—電轉(zhuǎn)換方式，另一種是光—電直接轉(zhuǎn)換方式。

（1）光—熱—電轉(zhuǎn)換方式通過利用太陽輻射產(chǎn)生的熱能發(fā)電，一般是由太陽能集熱器將所吸收的熱能轉(zhuǎn)換成工質(zhì)的蒸氣，再驅(qū)動汽輪機發(fā)電。前一個過程是光—熱轉(zhuǎn)換過程；后一個過程是熱—電轉(zhuǎn)換過程，與普通的火力發(fā)電一樣.太陽能熱發(fā)電的缺點是效率很低而成本很高，估計它的投資至少要比普通火電站貴5～10倍.一座1000MW的太陽能熱電站需要投資20～25億美元，平均1kW的投資為2000～2500美元。因此，目前只能小規(guī)模地應用于特殊的場合，而大規(guī)模利用在經(jīng)濟上很不合算，還不能與普通的火電站或核電站相競爭。

（2）光—電直接轉(zhuǎn)換方式該方式是利用光電效應，將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能，光—電轉(zhuǎn)換的基本裝置就是太陽能電池。太陽能電池是一種由于光生伏特效應而將太陽光能直接轉(zhuǎn)化為電能的器件，是一個半導體光電二極管，當太陽光照到光電二極管上時，光電二極管就會把太陽的光能變成電能，產(chǎn)生電流。當許多個電池串聯(lián)或 并聯(lián)起來就可以成為有比較大的輸出功率的太陽能電池方陣了。太陽能電池是一種大有前途的新型電源，具有永久性、清潔性和靈活性三大優(yōu)點.太陽能電池壽命長，只要太陽存在，太陽能電池就可以一次投資而長期使用；與火力發(fā)電、核能發(fā)電相比，太陽能電池不會引起環(huán)境污染；太陽能電池可以大中小并舉，大到百萬千瓦的中型電站，小到只供一戶用的太陽能電池組，這是其它電源無法比擬的

電池板原料：玻璃，EVA，電池片、鋁合金殼、包錫銅片、不銹鋼支架、蓄電池等。

太陽能電池板新型涂層研發(fā)成功

美國倫斯勒理工學院研究人員2008年開發(fā)出一種新型涂層，將其覆蓋在太陽能電池板上能使后者的陽光吸收率提高到96.2%，而普通太陽能電池板的陽光吸收率僅為70%左右。

新涂層主要解決了兩個技術(shù)難題，一是幫助太陽能電池板吸收幾乎全部的太陽光譜，二是使太陽能電池板吸收來自更大角度的太陽光，從而提高了太陽能電池板吸收太陽光的效率。

普通太陽能電池板通常只能吸收部分太陽光譜，而且通常只在吸收直射的太陽光時工作效率較高，因此很多太陽能裝置都配備自動調(diào)整系統(tǒng)，以保證太陽能電池板始終與太陽保持最有利于吸收能量的角度。

多元化合物太陽電池

除了常用的單晶、多晶、非晶硅電池之外，多元化合物太陽電池指不是用單一元素半導體材料制成的太陽電池?，F(xiàn)在各國研究的品種繁多，大多數(shù)尚未工業(yè)化生產(chǎn)，主要有以下幾種：

a)硫化鎘太陽能電池

b)砷化鎵太陽能電池

c)銅銦硒太陽能電池(新型多元帶隙梯度Cu(In, Ga)Se2薄膜太陽能電池)全球太陽能電池產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

據(jù)Dataquest的統(tǒng)計資料顯示,目前全世界共有136 個國家投入普及應用太陽能電池的熱潮中,其中有95 個國家正在大規(guī)模地進行太陽能電池的研制開發(fā),積極生產(chǎn)各種相關(guān)的節(jié)能新產(chǎn)品。1998年,全世界生產(chǎn)的太陽能電池,其總的發(fā)電量達1000兆瓦,1999年達 2850兆瓦。2000年,全球有將近4600 家廠商向市場提供光電池和以光電池為電源的產(chǎn)品。

目前,許多國家正在制訂中長期太陽能開發(fā)計劃,準備在21世紀大規(guī)模開發(fā)太陽能，美國能源部推出的是國家光伏計劃, 日本推出的是陽光計劃。NREL光伏計劃是美國國家光伏計劃的一項重要的內(nèi)容，該計劃在單晶硅和高級器件、薄膜光伏技術(shù)、PVMaT、光伏組件以及系統(tǒng)性能和工程、光伏應用和市場開發(fā)等5個領(lǐng)域開展研究工作。

美國還推出了太陽能路燈“計劃”,旨在讓美國一部分城市的路燈都改為由太陽能供電,根據(jù)計劃,每盞路燈每年可節(jié)電 800 度。日本也正在實施太陽能“7萬套工程計劃”，日本準備普及的太陽能住宅發(fā)電系統(tǒng),主要是裝設(shè)在住宅屋頂上的太陽能電池發(fā) 電設(shè)備,家庭用剩余的電量還可以賣給電力公司。一個標準家庭可安裝一部發(fā)電3000瓦的系統(tǒng)。歐洲則將研究開發(fā)太陽能電池列入著名的“尤里卡”高科技計劃，推出了“10萬套工程計劃”。這些以普及應用光電池為主要內(nèi)容的“太陽能工程”計劃是目前推動太陽能光電池產(chǎn)業(yè)大發(fā)展的重要動力之一。

日本、韓國以及歐洲地區(qū)總共8個國家最近決定攜手合作,在亞洲內(nèi)陸及非洲沙漠地區(qū)建設(shè)世界上規(guī)模最大的太陽能發(fā)電站,他們的目標是將占全球陸地面積約1/4的沙漠地區(qū)的長時間日照資源有效地利用起來,為30萬用戶提供100萬千瓦的電能。計劃將從2001年開始，花4年時間完成。

目前,美國和日本在世界光伏市場上占有最大的市場份額。美國擁有世界上最大的光伏發(fā)電廠,其功率為7MW,日本也建成了發(fā)電功率達1MW的光伏發(fā)電廠。全世界總共有23萬座光伏發(fā)電設(shè)備,以色列、澳大利亞、新西蘭居于領(lǐng)先地位。

20世紀90年代以來,全球太陽能電池行業(yè)以每年15%的增幅持續(xù)不斷地發(fā)展。據(jù)Dataquest發(fā)布的最新統(tǒng)計和預測報告顯示,美國、日本和西歐工業(yè)發(fā)達國家在研究開發(fā)太陽能方面的總投資, 1998年達570億美元;1999年646億美元;2000年700億美元;2001年將達820億美元;2002年有望突破1000億美元。

我國太陽能電池產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

我國對太陽能電池的研究開發(fā)工作高度重視,早在七五期間,非晶硅半導體的研究工作已經(jīng)列入國家重大課題;八五和九五期間,我國把研究開發(fā)的重點放在大面積太陽能電池等方面。2003年10月，國家發(fā)改委、科技部制定出未來5年太陽能資源開發(fā)計劃，發(fā)改委“光明工程”將籌資100億元用于推進太陽能發(fā)電技術(shù)的應用，計劃到2005年全國太陽能發(fā)電系統(tǒng)總裝機容量達到300兆瓦。

2002年，國家有關(guān)部委啟動了“西部省區(qū)無電鄉(xiāng)通電計劃”，通過太陽能和小型風力發(fā)電解決西部七省區(qū)無電鄉(xiāng)的用電問題。這一項目的啟動大大刺激了太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)，國內(nèi)建起了幾條太陽能電池的封裝線，使太陽能電池的年生產(chǎn)量迅速增加。我國目前已有10條太陽能電池生產(chǎn)線,年生產(chǎn)能力約為4.5MW,其中8條生產(chǎn)線是從國外引進的,在這8條生產(chǎn)線當中,有6條單晶硅太陽能電池生產(chǎn)線,2條非晶硅太陽能電池生產(chǎn)線。據(jù)專家預測,目前我國光伏市場需求量為每年5MW,2001～2010年,年需求量將達10MW,從2011年開始,我國光伏市場年需求量將大于20MW。

目前國內(nèi)太陽能硅生產(chǎn)企業(yè)主要有洛陽單晶硅廠、河北寧晉單晶硅基地和四川峨眉半導體材料廠等廠商，其中河北寧晉單晶硅基地是世界最大的太陽能單晶硅生產(chǎn)基地，占世界太陽能單晶硅市場份額的25％左右。

在太陽能電池材料下游市場，目前國內(nèi)生產(chǎn)太陽能電池的企業(yè)主要有無錫尚德、南京中電、保定英利、河北晶澳、林洋新能源、蘇州阿特斯、常州天合、云南天達光伏科技、寧波太陽能電源、京瓷（天津）太陽能等公司，總計年產(chǎn)能在800MW以上。

2009年，國務院根據(jù)工信提供的報告指出多晶硅產(chǎn)能過剩，實際業(yè)界人并不認可，科技部已經(jīng)表態(tài)，多晶硅產(chǎn)能并不過剩。太陽能電池發(fā)展市場

當電力、煤炭、石油等不可再生能源頻頻告急，能源問題日益成為制約國際社會經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸時，越來越多的國家開始實行“陽光計劃”，開發(fā)太陽能資源，尋求經(jīng) 濟發(fā)展的新動力。歐洲一些高水平的核研究機構(gòu)也開始轉(zhuǎn)向可再生能源。在國際光伏市場巨大潛力的推動下，各國的太陽能電池制造業(yè)爭相投入巨資，擴大生產(chǎn)，以爭一席之地。

全球太陽能電池產(chǎn)業(yè)1994-2004年10年里增長了17倍，太陽能電池生產(chǎn)主要分布在日本、歐洲和美國。2006年全球太陽能電池安裝規(guī)模已達1744MW，較2005年成長19％，整個市場產(chǎn)值已正式突破100億美元大關(guān)。2007年全球太陽能電池產(chǎn)量達到3436MW，較2006年增長了56%。

中國對太陽能電池的研究起步于1958年，20世紀80年代末期，國內(nèi)先后引進了多條太陽能電池生產(chǎn)線，使中國太陽能電池生產(chǎn)能力由原來的3個小廠的幾百kW一下子提升到4個廠的4.5MW，這種產(chǎn)能一直持續(xù)到2002年，產(chǎn)量則只有2MW左右。2002年后，歐洲市場特別是德國市場的急劇放大和無錫尚德太陽能電力有限公司的橫空出世及超常規(guī)發(fā)展給中國光伏產(chǎn)業(yè)帶來了前所未有的發(fā)展機遇和示范效應。

目前，我國已成為全球主要的太陽能電池生產(chǎn)國。2007年全國太陽能電池產(chǎn)量達到1188MW，同比增長293%。中國已經(jīng)成功超越歐洲、日本為世界太陽能電池生產(chǎn)第一大國。在產(chǎn)業(yè)布局上，我國太陽能電池產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成了一定的集聚態(tài)勢。在長三角、環(huán)渤海、珠三角、中西部地區(qū)，已經(jīng)形成了各具特色的太陽能產(chǎn)業(yè)集群。

中國的太陽能電池研究比國外晚了20年，盡管最近10年國家在這方面逐年加大了投入，但投入仍然不夠，與國外差距還是很大。政府應加強政策引導和政策激勵，盡快解決太陽能發(fā)電上網(wǎng)與合理定價等問題。同時可借鑒國外的成功經(jīng)驗，在公共設(shè)施、政府辦公樓等領(lǐng)域強制推廣使用太陽能，充分發(fā)揮政府的示范作用，推動國內(nèi)市場盡快起步和良性發(fā)展。

太陽能光伏發(fā)電在不遠的將來會占據(jù)世界能源消費的重要席位，不但要替代部分常規(guī)能源，而且將成為世界能源供應的主體。預計到2030年，可再生能源在總能源結(jié)構(gòu)中將占到30％以上，而太陽能光伏發(fā)電在世界總電力供應中的占比也將達到10％以上；到2040年，可再生能源將占總能耗的50％以上，太陽能光伏發(fā)電將占總電力的20％以上；到21世紀末，可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中將占到80％以上，太陽能發(fā)電將占到60％以上。這些數(shù)字足以顯示出太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景及其在能源領(lǐng)域重要的戰(zhàn)略地位。由此可以看出，太陽能電池市場前景廣闊。

利用太陽能電池的離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)

太陽能離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)包括

1、太陽能控制器(光伏控制器和風光互補控制器)對所發(fā)的電能進行調(diào)節(jié)和控制，一方面把調(diào)整后的能量送往直流負載或交流負載，另一方面把多余的能量送往蓄電池組儲存，當所發(fā)的電不能滿足負載需要時，太陽能控制器又把蓄電池的電能送往負載。蓄電池充滿電后，控制器要控制蓄電池不被過充。當蓄電池所儲存的電能放完時，太陽能控制器要控制蓄電池不被過放電，保護蓄電池。控制器的性能不好時，對蓄電池的使用壽命影響很大，并最終影響系統(tǒng)的可靠性。

2、太陽能蓄電池組的任務是貯能，以便在夜間或陰雨天保證負載用電。

3、太陽能逆變器負責把直流電轉(zhuǎn)換為交流電，供交流負荷使用。太陽能逆變器是光伏風力發(fā)電系統(tǒng)的核心部件。由于使用地區(qū)相對落后、偏僻，維護困難，為了提高光伏風力發(fā)電系統(tǒng) 5 的整體性能，保證電站的長期穩(wěn)定運行，對逆變器的可靠性提出了很高的要求。另外由于新能源發(fā)電成本較高，太陽能逆變器的高效運行也顯得非常重要。

太陽能離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)主要產(chǎn)品分類 A、光伏組件 B、風機 C、控制器 D、蓄電池組 E、逆變器 F、風力/光伏發(fā)電控制與逆變器一體化電源。

利用太陽能電池的并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)

可再生能源并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)是將光伏陣列、風力機以及燃料電池等產(chǎn)生的可再生能源不經(jīng)過蓄電池儲能，通過并網(wǎng)逆變器直接反向饋入電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)。

因為直接將電能輸入電網(wǎng)，免除配置蓄電池，省掉了蓄電池儲能和釋放的過程，可以充分利用可再生能源所發(fā)出的電力，減小能量損耗，降低系統(tǒng)成本。并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)能夠并行使用市電和可再生能源作為本地交流負載的電源，降低整個系統(tǒng)的負載缺電率。同時，可再生能源并網(wǎng)系統(tǒng)可以對公用電網(wǎng)起到調(diào)峰作用。并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)是太陽能風力發(fā)電的發(fā)展方向，代表了21世紀最具吸引力的能源利用技術(shù)。

太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)主要產(chǎn)品分類 A、光伏并網(wǎng)逆變器 B、小型風力機并網(wǎng)逆變器 C、大型風機變流器（雙饋變流器，全功率變流器）。