Q8.
對於矽晶太陽能電池溫度係數之描述何者正確？
太陽光電設置 · 乙級 · 太陽光電組列工程之安裝與維修 · Q8
難易度分析
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本題要求考生精確區分兩種物理量隨溫度變化的方向。由於選項中包含多組正負號的組合，考生必須對半導體元件的溫度係數有明確的記憶才能正確選擇，屬於基礎概念的辨析題目。
正確答案：④電壓溫度係數為負，電流溫度係數為正
④ 電壓溫度係數為負，電流溫度係數為正:正確。矽晶太陽能電池的電壓溫度係數為負（溫度升高導致開路電壓下降），而電流溫度係數為正（溫度升高使短路電流微幅上升）。此為半導體PN接面的基本物理特性，溫度上升時內建電位降低使電壓下降，能隙縮小則使光生電流增加。
錯誤選項解析
- ① 電壓溫度係數為正，電流溫度係數為負:此描述將電壓溫度係數與電流溫度係數的正負號完全顛倒。矽晶太陽能電池的電壓隨溫度升高而下降，故電壓溫度係數應為負值；電流則隨溫度微幅上升，故電流溫度係數應為正值。
- ② 電壓溫度係數為正，電流溫度係數為正:此選項誤認電壓溫度係數為正。實際上，溫度升高會使矽材料的能隙縮小與飽和電流指數型增加，導致開路電壓(Voc)下降，因此電壓溫度係數為負值。
- ③ 電壓溫度係數為負，電流溫度係數為負:此選項誤認電流溫度係數為負。溫度上升時，矽晶的能隙窄化使更多光子能被吸收產生電子-電洞對，因此短路電流(Isc)會微幅增加，電流溫度係數實為正值。
Learning Tip
"本題核心考點為矽晶太陽能電池的溫度效應。實務上，電壓溫度係數的絕對值遠大於電流溫度係數（約為-0.3%~-0.5%/°C vs +0.04%~+0.06%/°C），因此溫度升高時模組整體輸出功率仍會下降。在太陽光電組列設計時，必須考量當地極端高溫下的電壓衰減，以確保逆變器仍能正常運作；同時在高緯度或低溫環境中，需注意開路電壓升高可能超過逆變器最大輸入電壓限制的安全問題。"
學員答題分佈
①電壓溫度係數為正，電流溫度係數為負0%
②電壓溫度係數為正，電流溫度係數為正0%
③電壓溫度係數為負，電流溫度係數為負0%
④電壓溫度係數為負，電流溫度係數為正0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！