Какие факторы влияют на максимальную выходную мощность фотоэлектрических модулей?

Фотоэлектрические модули являются основной частью фотоэлектрической системы производства электроэнергии. Его функция состоит в том, чтобы преобразовывать солнечную энергию в электрическую и направлять ее в аккумуляторную батарею для хранения или приводить в действие нагрузку. Для фотоэлектрических модулей очень важна выходная мощность, так какие же факторы влияют на максимальную выходную мощность модулей фотоэлектрических элементов?

1. Температурные характеристики фотоэлектрических модулей

Фотоэлектрические модули обычно имеют три температурных коэффициента: напряжение холостого хода, ток короткого замыкания и пиковая мощность. При повышении температуры выходная мощность фотоэлектрических модулей будет уменьшаться. Пиковый температурный коэффициент основных кристаллических кремниевых фотоэлектрических модулей на рынке составляет около {{0}},38~0,44 процента / градус, то есть выработка энергии фотоэлектрических модулей уменьшается примерно на 0.38 процентов на каждый градус повышения температуры. Температурный коэффициент тонкопленочных солнечных элементов будет намного лучше. Например, температурный коэффициент селенида меди-индия-галлия (CIGS) составляет всего -0,1~0,3 процента, а температурный коэффициент теллурида кадмия (CdTe) составляет около -0,25 процента, что составляет лучше, чем элементы из кристаллического кремния.

2. Старение и затухание

При длительном применении фотоэлектрических модулей будет происходить медленное снижение мощности. Максимальное затухание в первый год составляет около 3 процентов, а годовой коэффициент затухания составляет около 0,7 процента в последующие 24 года. Исходя из этого расчета, фактическая мощность фотоэлектрических модулей через 25 лет все еще может достигать около 80 процентов от первоначальной мощности.

Существуют две основные причины затухания старения:

1) Затухание, вызванное старением самой батареи, в основном зависит от типа батареи и процесса производства батареи.

2) Затухание, вызванное старением упаковочных материалов, в основном зависит от процесса производства компонентов, упаковочных материалов и окружающей среды в месте использования. Ультрафиолетовое излучение является важной причиной ухудшения основных свойств материала. Длительное воздействие ультрафиолетовых лучей вызовет старение и пожелтение EVA и нижнего листа (структура TPE), что приведет к снижению коэффициента пропускания компонента, что приведет к снижению мощности. Кроме того, растрескивание, горячие точки, износ ветром и песком и т. д. являются распространенными факторами, которые ускоряют затухание мощности компонентов.

Это требует от производителей компонентов строгого контроля при выборе EVA и объединительных плат, чтобы уменьшить ослабление мощности компонентов, вызванное старением вспомогательных материалов.

3. Начальное светоиндуцированное ослабление компонентов

Начальное светоиндуцированное затухание фотоэлектрических модулей, то есть выходная мощность фотоэлектрических модулей значительно падает в первые несколько дней использования, но затем имеет тенденцию к стабилизации. Различные типы батарей имеют разную степень светоиндуцированного затухания:

В кремниевых пластинах кристаллического кремния P-типа (легированного бором) (монокристаллические/поликристаллические) инжекция света или тока приводит к образованию борно-кислородных комплексов в кремниевых пластинах, что снижает время жизни неосновных носителей, тем самым рекомбинируя некоторые фотогенерированные носители. и снижение эффективности ячейки, что приводит к индуцированному светом затуханию.

В течение первого полугодия использования солнечных элементов из аморфного кремния эффективность фотоэлектрического преобразования значительно снизится и, наконец, стабилизируется на уровне примерно 70-85 процентов от начальной эффективности преобразования.

Для солнечных элементов HIT и CIGS светоиндуцированное затухание практически отсутствует.

4. Защита от пыли и дождя

Крупные фотоэлектрические электростанции обычно строятся в районе Гоби, где много ветра и песка и мало осадков. При этом частота уборки не слишком высока. После длительного использования это может привести к потере эффективности примерно на 8 процентов.

5. Компоненты не совпадают последовательно

Несовпадение серий фотоэлектрических модулей можно наглядно объяснить эффектом бочонка. Вместимость деревянной бочки по воде ограничена самой короткой доской; в то время как выходной ток фотогальванического модуля ограничен самым низким током среди последовательных компонентов. На самом деле между компонентами будет определенное отклонение мощности, поэтому несоответствие компонентов приведет к определенной потере мощности.

Вышеуказанные пять пунктов являются основными факторами, влияющими на максимальную выходную мощность модулей фотоэлектрических элементов, и могут привести к долгосрочной потере мощности. Поэтому послеэксплуатация и техническое обслуживание фотоэлектрических электростанций очень важны, что может эффективно уменьшить потерю выгод, вызванную сбоями.
Что вы знаете о стеклянных панелях фотоэлектрических модулей?

Панельное стекло, используемое в модулях фотогальванических элементов, обычно представляет собой закаленное стекло с низким содержанием железа и ультрабелой глянцевой или замшевой поверхностью. Мы также часто называем гладкое стекло флоат-стеклом, замшевым стеклом или рулонным стеклом. Толщина панельного стекла, которое мы используем чаще всего, составляет 3,2 мм и 4 мм, а толщина солнечных фотоэлектрических модулей типа строительного материала составляет 5-10 мм. Однако независимо от толщины стекла панели требуется, чтобы его светопропускание было выше 90 процентов, диапазон длин волн спектрального отклика составлял 320-1100нм, и оно имело высокую отражательную способность для инфракрасный свет более 1200 нм.

Поскольку содержание железа в нем ниже, чем в обычном стекле, светопропускание стекла увеличивается. Обычное стекло имеет зеленоватый оттенок, если смотреть с края. Поскольку это стекло содержит меньше железа, чем обычное стекло, оно белее обычного стекла, если смотреть с края стекла, поэтому такое стекло называют супербелым.

Замша относится к тому факту, что для уменьшения отражения солнечного света и увеличения падающего света поверхность стекла делается нечеткой физическими и химическими методами. Конечно, используя золь-гель наноматериалы и технологию прецизионного покрытия (например, метод магнетронного напыления, метод двустороннего погружения и т. д.), на поверхность стекла наносится слой тонкой пленки, содержащей наноматериалы. Этот вид стекла с покрытием может не только значительно увеличить толщину панели. Светопропускание стекла составляет более 2 процентов, что также может значительно уменьшить отражение света, а также имеет функцию самоочистки, которая может уменьшить загрязнение дождевая вода, пыль и т. д. на поверхности панели батареи, держите ее в чистоте, уменьшайте затухание света и увеличивайте скорость выработки электроэнергии на 1,5–3 процента.

Чтобы повысить прочность стекла, противостоять воздействию ветра, песка и града, а также защитить солнечные батареи на долгое время, мы закалили панельное стекло. Сначала стекло нагревается примерно до 700 градусов в горизонтальной закалочной печи, а затем быстро и равномерно охлаждается холодным воздухом, так что на поверхности образуется равномерное сжимающее напряжение, а внутри формируется растягивающее напряжение, что эффективно улучшает изгиб и удар. сопротивление стекла. После закалки панельного стекла прочность стекла может быть увеличена в 4-5 раз по сравнению с обычным стеклом.