如何利用光电池？

光电池有两大类型的应用：一类是将其作为光生伏特器件使用，直接将太阳能转换成电能，即太阳能电池，这是人类探索新能源的重要研究课题；另一类是将光电池作为光电转换器应用，需要它具有灵敏度高、响应时间短等特性，而不像太阳能电池那样需要高的光电转换效率，主要用于光电检测和自动控制系统。

【例8.8】　太阳能电池电源系统。

太阳能电池电源系统主要由太阳能电池方阵、蓄电池组、调节控制器和阻塞二极管组成。若要向交流负载供电，则加一个直流-交流变换器（逆变器），如图8.52所示。

图8.52　太阳能电池电源系统方框图

太阳能电池方阵是将太阳辐射直接转换成电能的发电装置。选用若干性能相近的单体太阳能电池，经串、并联后形成可单独作电源使用的太阳能电池组件，然后由多个这样的组件经串、并联构成一个阵列。有阳光照射时，太阳能电池方阵发电并对负载供电，同时也对蓄电池组供电，储存能量，供无太阳光照射时使用。这里，调节控制器实现充、放电自动控制，当充电电压达到蓄电池上限电压时，自动切断充电电路，停止对蓄电池充电；而当蓄电池电压低于下限值时，自动切断输出电路，这样，调节控制器保证蓄电池电压保持在一定范围，以防止因充电电压过高或过低而受损伤。阻塞二极管是在太阳能电池方阵不发电或出现短路故障时，起到避免蓄电池通过太阳能电池放电的作用。(www.xing528.com)

光电池作为光电探测器使用时，具有不需外加偏压、光谱范围宽、频率特性好等优点，应用十分广泛。

【例8.9】　路灯光电自动开关。

图8.53所示为路灯自动控制器的线路。路灯主回路的相线由交流接触器CJD-10的三个常开触头并联，以适应较大负载的需要，而接触器触头的通断由控制回路控制。当天黑无光照射时，光电池2CR本身的电阻和R1、R2组成分压器，使T1基极电位为负，T1导通，经T2、T3和T4构成多级直流放大，T4导通使继电器J动作，从而接通交流接触器，使常开触头闭合，路灯亮。当天亮时，硅光电池受光照后，产生0.2～0.5 V的电动势，使T1截止，多级放大器不工作，T4截止，继电器J释放，使回路触头断开，灯灭。这里，调节R1可调整T1的截止电压，以达到调节开关灵敏度的目的。

图8.53　路灯自动控制器