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單體太陽(yáng)電池不能直接做電源使用。作電源將若干單體電池串、并聯(lián)連接和嚴(yán)密封裝成組件。太陽(yáng)能電池組件(也叫太陽(yáng)能電池板、光伏組件)是太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分,也是太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中重要的部分。其作用是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能,或送往蓄電池中存儲(chǔ)起來(lái),或推動(dòng)負(fù)載工作。太陽(yáng)能電池組件的質(zhì)量和成本將直接決定整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量和成本。
層壓件結(jié)構(gòu)(按照工藝順序)
1 鋼化玻璃 其作用為保護(hù)發(fā)電主體(電池片),透光率的選用是有要求的:1)透光率高(一般91%以上);2)超白鋼化處理
2 EVA 用來(lái)粘結(jié)固定鋼化玻璃和發(fā)電主體(如電池片),透明EVA材質(zhì)的優(yōu)劣直接影響到組件的壽命,暴露在空氣中的EVA易老化發(fā)黃,從而影響組件的透光率,從而影響組件的發(fā)電質(zhì)量除了EVA本身的質(zhì)量外,組件廠家的層壓工藝影響也是非常大的,如EVA膠黏度不達(dá)標(biāo),EVA與鋼化玻璃、背板粘接強(qiáng)度不夠,都會(huì)引起EVA提早老化,影響組件壽命。
背板 作用,密封、絕緣、防水(一般都用TPT、TPE等)材質(zhì)耐老化,組件廠家一般都質(zhì)保25年,鋼化玻璃,鋁合金一般都沒(méi)問(wèn)題,關(guān)鍵就在于背板和硅膠是否能達(dá)到要求。
單晶柔性太陽(yáng)能組件:可彎曲太陽(yáng)能組件也稱柔性組件,所謂柔性,是指該電池板可折彎。折彎角度可達(dá)30度。太陽(yáng)能電池組件(也叫太陽(yáng)能電池板)是太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分,是太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中重要的部分。
非晶硅太陽(yáng)能電池 非晶硅太陽(yáng)電池是1976年出現(xiàn)的新型薄膜式太陽(yáng)電池,它與單晶硅和多晶硅太陽(yáng)電池的制作方法完全不同,工藝過(guò)程大大簡(jiǎn)化,硅材料消耗很少,電耗更低,它的主要優(yōu)點(diǎn)是在弱光條件也能發(fā)電。但非晶硅太陽(yáng)電池存在的主要問(wèn)題是光電轉(zhuǎn)換效率偏低,國(guó)際水平為10%左右,且不夠穩(wěn)定,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),其轉(zhuǎn)換效率衰減。
在相同的溫度下,光照強(qiáng)度對(duì)電池板的影響:光照強(qiáng)度越大,太陽(yáng)能電池板的開路電壓和短路電流越大,大輸出功率也越大 [7] ,同時(shí)可以看出開路電壓隨輻照強(qiáng)度的變化不如短路電流隨輻照強(qiáng)度的變化明顯 。
太陽(yáng)能交流發(fā)電系統(tǒng)是由太陽(yáng)電池組件、充電控制器、逆變器和蓄電池共同組成;太陽(yáng)能直流發(fā)電系統(tǒng)則不包括逆變器。為了使太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)能為負(fù)載提供足夠的電源,就要根據(jù)用電器的功率,合理選擇各部件。下面以100W輸出功率,每天使用6個(gè)小時(shí)為例,介紹一下計(jì)算方法:
1.應(yīng)計(jì)算出每天消耗的瓦時(shí)數(shù)(包括逆變器的損耗):若逆變器的轉(zhuǎn)換效率為90%,則當(dāng)輸出功率為100W時(shí),則實(shí)際需要輸出功率應(yīng)為100W/90%=111W;若按每天使用5小時(shí),則耗電量為111W*5小時(shí)=555Wh。
2.計(jì)算太陽(yáng)能電池組件:按每日有效日照時(shí)間為6小時(shí)計(jì)算,再考慮到充電效率和充電過(guò)程中的損耗,太陽(yáng)能電池組件的輸出功率應(yīng)為555Wh/6h/70%=130W。其中70%是充電過(guò)程中,太陽(yáng)能電池組件的實(shí)際使用功率。
技術(shù)特性及安裝要求
太陽(yáng)能電池方陣由一個(gè)或多個(gè)太陽(yáng)能電池組件構(gòu)成。如果組件不止一個(gè),組件的電流和電壓應(yīng)基本一致,以減少串、并聯(lián)組合損失。
依據(jù)當(dāng)?shù)氐奶?yáng)能輻射參數(shù)和負(fù)載特性,確定太陽(yáng)能電池方陣的總功率;依據(jù)所設(shè)計(jì)系統(tǒng)電壓電流要求,確定太陽(yáng)能電池方陣串并聯(lián)的組件數(shù)量。
太陽(yáng)能電池方陣支架用于支撐太陽(yáng)能電池組件。太陽(yáng)能電池方陣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要組件與支架的連接牢固可靠,并能很方便地更換太陽(yáng)能電池組件。太陽(yáng)能電池方陣及支架能夠抵抗120 km/h的風(fēng)力而不被損壞。
支架可以是傾角可調(diào)節(jié)的,或是安裝在一個(gè)固定的角度,以使太陽(yáng)能電池方陣在設(shè)計(jì)月份中(即平均日輻射量差的月份)能夠獲得大的發(fā)電量。
所有方陣的緊固件有足夠的強(qiáng)度,以便將太陽(yáng)能電池組件可靠地固定在方陣支架上。太陽(yáng)能電池方陣可以安裝在屋頂上·但方陣支架與建筑物的主體結(jié)構(gòu)相連接,而不能連接在屋頂材料上。
對(duì)于地面安裝的太陽(yáng)能電池方陣,太陽(yáng)能電池組件與地面之間的小間距要在0.3 m以上。立柱的底部牢固地連接在基礎(chǔ)上,以便能夠承受太陽(yáng)能電池方陣的重量并能承受設(shè)計(jì)風(fēng)速。
對(duì)于便攜式小功率電源,太陽(yáng)能電池板應(yīng)帶有支架,使之安放可靠。
用戶太陽(yáng)能電源
(1)小型電源10-100W不等,用于邊遠(yuǎn)無(wú)電地區(qū)如高原、海島、牧區(qū)、邊防哨所等軍民生活用電,如照明、電視、收錄機(jī)等;(2)3-5KW家庭屋頂并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng);(3)光伏水泵:解決無(wú)電地區(qū)的深水井飲用、灌溉。
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