1. 光伏組件:太陽能發(fā)電的基礎(chǔ)
太陽能電池組件=太陽能電池板:
由于單個太陽能電池的輸出電壓較低,加之未封裝的電池由于受環(huán)境影響,電極容易脫落。因此,必須采用串聯(lián)和并聯(lián)的方式將一定數(shù)量的單體電池封裝成。
光伏組件位于光伏電池和光伏系統(tǒng)之間,是光伏制造行業(yè)的最終產(chǎn)品。
2. 光伏組件的制備包括兩個主要步驟:電池互連和層壓。
①電池片互連: 光伏組件的標(biāo)準(zhǔn)電池片數(shù)為60或72個,對應(yīng)10或12根銅線作為光伏匯流帶進(jìn)行連接,6組互連為一個光伏組件。
②層壓: 電池片互聯(lián)后,一般要按照鋼化玻璃、膠膜、電池片、背板的順序從下到上進(jìn)行。后的方式封裝在一起。背板和鋼化玻璃將電池片和膠膜封裝在里面,并有鋁邊和硅膠密封邊保護(hù)。經(jīng)過層壓工藝,光伏組件的使用壽命可以顯著提高,耐環(huán)境性和機(jī)械性能可以顯著優(yōu)化。
3. 目前,光伏電池有2個技術(shù)方向,即雙面組件和半片式封裝。
雙面組件: 采用雙面電池的光伏組件。其特點(diǎn)是正面和背面都有發(fā)電的能力。當(dāng)陽光照射時,部分光線會被周圍環(huán)境反射到組件的背面。雙面組件有能力收集這部分光能,從而增加發(fā)電量。
顯然,雙面電池比傳統(tǒng)的單面設(shè)計能產(chǎn)生更多的電力。這可以有效降低發(fā)電的平均成本。相應(yīng)地,雙面電池的生產(chǎn)過程也更加復(fù)雜。背面不能使用不透明的傳統(tǒng)背板,疊加的其他生產(chǎn)過程導(dǎo)致成本略高。
②半電池封裝: 目前的主流封裝模式。它指的是沿垂直于電池主柵線的方向?qū)㈦姵厍懈畛纱笮∠嗤膬砂?。光伏電池在發(fā)電過程中產(chǎn)生的電流與電池面積有關(guān)。當(dāng)半電池串聯(lián)后,單個正負(fù)極電路的電阻保持不變。而單個電路的功率損耗減少到原來的1/4,從而降低了組件的整體功率損耗。同時也減少了組件發(fā)熱對發(fā)電量的負(fù)面影響。
4. 影響光伏組件功率輸出的幾個因素
① 熱點(diǎn)效應(yīng)
部分被遮擋的太陽能電池組件將作為負(fù)載,消耗其他太陽能電池組件產(chǎn)生的光照能量。被遮擋的太陽能電池組件此時會變熱,這就是熱斑效應(yīng)。
這種效應(yīng)會嚴(yán)重?fù)p害太陽能電池。被照亮的太陽能電池所產(chǎn)生的一些能量可能會被陰影下的電池消耗掉。導(dǎo)致熱斑效應(yīng)的原因可能只是一片鳥糞。
為了防止太陽能電池因熱斑效應(yīng)而受到損害。最好在太陽能電池組件的正負(fù)極之間并聯(lián)一個旁路二極管。以避免被照亮的模塊所產(chǎn)生的能量被陰影下的模塊所消耗。當(dāng)熱斑效應(yīng)嚴(yán)重時,旁路二極管可能會被擊穿,模塊會被燒毀。
②PID效應(yīng)
隱裂是電池的一種缺陷。由于晶體結(jié)構(gòu)的自身特點(diǎn),晶體硅電池非常容易破裂。晶體硅組件的生產(chǎn)過程很長,很多環(huán)節(jié)都可能造成電池片的隱裂。近年來,為了降低成本,晶體硅組件制造商一直在朝著越來越薄的晶體硅電池發(fā)展。這降低了電池防止機(jī)械損傷的能力。