Які фактори впливають на максимальну вихідну потужність фотоелектричних модулів?

Фотоелектричні модулі є основною частиною фотоелектричної системи виробництва електроенергії. Його функція полягає в тому, щоб перетворювати сонячну енергію в електричну та надсилати її до акумуляторної батареї для зберігання або приводити навантаження до роботи. Для фотоелектричних модулів вихідна потужність дуже важлива, тож які фактори впливають на максимальну вихідну потужність модулів фотоелектричних елементів?

1. Температурні характеристики фотоелектричних модулів

Фотоелектричні модулі зазвичай мають три температурні коефіцієнти: напруга холостого ходу, струм короткого замикання та пікова потужність. При підвищенні температури вихідна потужність фотомодулів буде знижуватися. Піковий температурний коефіцієнт основних кристалічних кремнієвих фотоелектричних модулів на ринку становить приблизно {{0}}.38~0.44 відсотка на градус, тобто виробництво електроенергії фотоелектричними модулями зменшується приблизно на 0.38 відсотків на кожен градус підвищення температури. Температурний коефіцієнт тонкоплівкових сонячних батарей буде набагато кращим. Наприклад, температурний коефіцієнт селеніду міді-індій-галію (CIGS) становить лише -0.1~0,3 відсотка, а температурний коефіцієнт телуриду кадмію (CdTe) становить приблизно -0.25 відсотка, тобто краще, ніж елементи з кристалічного кремнію.

2. Старіння і згасання

У довгостроковому застосуванні фотоелектричних модулів спостерігатиметься повільне спадання потужності. Максимальне ослаблення в перший рік становить приблизно 3 відсотки, а річна швидкість ослаблення становить приблизно 0,7 відсотка протягом наступних 24 років. Виходячи з цього розрахунку, фактична потужність фотоелектричних модулів через 25 років все ще може досягати приблизно 80 відсотків початкової потужності.

Є дві основні причини затухання старіння:

1) Загасання, спричинене старінням самої батареї, в основному залежить від типу батареї та процесу її виробництва.

2) Загасання, викликане старінням пакувальних матеріалів, в основному залежить від процесу виробництва компонентів, пакувальних матеріалів і навколишнього середовища в місці використання. Важливою причиною погіршення основних властивостей матеріалу є ультрафіолетове випромінювання. Довгостроковий вплив ультрафіолетових променів спричинить старіння та пожовтіння EVA та тильного шару (структура TPE), що призведе до зниження пропускання компонента, що призведе до зменшення потужності. Крім того, звичайними факторами, які прискорюють загасання потужності компонентів, є розтріскування, гарячі точки, зношування вітром і піском тощо.

Це вимагає від виробників компонентів суворого контролю при виборі EVA та задніх панелей, щоб зменшити ослаблення потужності компонентів, спричинене старінням допоміжних матеріалів.

3. Початкове світлоіндуковане ослаблення компонентів

Початкове світлоіндуковане ослаблення фотоелектричних модулів, тобто вихідна потужність фотоелектричних модулів, значно падає в перші кілька днів використання, але потім має тенденцію до стабілізації. Різні типи батарей мають різний ступінь ослаблення світла:

У кристалічних (монокристалічних/полікристалічних) кремнієвих пластинах P-типу (легованих бором) кремнієвих пластинах інжекція світла або струму призводить до утворення бор-кисневих комплексів у кремнієвих пластинах, що зменшує час життя неосновних носіїв, тим самим рекомбінуючи деякі фотогенеровані носії. і зниження ефективності клітини, що призводить до ослаблення, викликаного світлом.

Протягом перших півроку використання сонячних елементів з аморфного кремнію ефективність фотоелектричного перетворення значно впаде і, нарешті, стабілізується на рівні приблизно від 70 до 85 відсотків початкової ефективності перетворення.

Для сонячних батарей HIT і CIGS майже немає світлоіндукованого ослаблення.

4. Кришка від пилу та дощу

Масштабні фотоелектричні електростанції зазвичай будують у регіоні Гобі, де багато вітру та піску та мало опадів. При цьому частота очищення не надто велика. Після тривалого використання це може спричинити приблизно 8-відсоткову втрату ефективності.

5. Компоненти не збігаються в рядах

Невідповідність серій фотоелектричних модулів можна яскраво пояснити ефектом бочки. Водоємність дерев'яної бочки обмежена найкоротшою дошкою; тоді як вихідний струм фотоелектричного модуля обмежується найменшим струмом серед компонентів серії. Насправді між компонентами буде певне відхилення потужності, тому невідповідність компонентів спричинить певну втрату потужності.

Наведені вище п’ять пунктів є основними факторами, що впливають на максимальну вихідну потужність модулів фотоелектричних елементів, і призведуть до тривалої втрати потужності. Таким чином, післяексплуатація та технічне обслуговування фотоелектричних електростанцій є дуже важливими, що може ефективно зменшити втрату переваг, спричинену несправностями.
Що ви знаєте про скляні панелі фотоелектричних модулів?

Панельне скло, що використовується в модулях фотоелектричних елементів, зазвичай є загартованим склом із низьким вмістом заліза та ультрабілою глянцевою або замшевою поверхнею. Ми також часто називаємо гладке скло флоат-склом, замшевим склом або рулонним склом. Товщина скла панелі, яку ми найчастіше використовуємо, зазвичай становить 3,2 мм і 4 мм, а товщина сонячних фотоелектричних модулів із будівельного матеріалу становить 5-10 мм. Однак, незалежно від товщини скла панелі, його пропускна здатність світла повинна бути вище 90 відсотків, діапазон довжин хвиль спектрального відгуку становить 320-1l00нм, і воно має високу відбивну здатність для інфрачервоне світло понад 1200 нм.

Оскільки вміст заліза в ньому нижчий, ніж у звичайному склі, пропускна здатність скла збільшується. Звичайне скло зеленувате, якщо дивитися з краю. Оскільки це скло містить менше заліза, ніж звичайне скло, воно біліше за звичайне скло, якщо дивитися з краю скла, тому це скло називається супербілим.

Під замшею розуміється те, що для зменшення відбиття сонячного світла та збільшення падаючого світла поверхню скла роблять нечіткою фізичними та хімічними методами. Звичайно, використовуючи золь-гелеві наноматеріали та технологію прецизійного покриття (наприклад, метод магнетронного розпилення, метод двостороннього занурення тощо), на поверхню скла наноситься шар тонкої плівки, що містить наноматеріали. Цей вид скла з покриттям може не тільки значно збільшити товщину панелі. Світлопроникність скла становить понад 2 відсотки, що також може значно зменшити відбиття світла, а також має функцію самоочищення, що може зменшити забруднення дощової води, пилу тощо на поверхні панелі батареї, тримайте її в чистоті, зменшуйте розпад світла та збільшуйте швидкість вироблення електроенергії на 1,5 відсотка ~3 відсотки.

Щоб підвищити міцність скла, протистояти впливу вітру, піску та граду, захистити сонячні батареї на тривалий час, ми загартували панельне скло. Спочатку скло нагрівається приблизно до 700 градусів у горизонтальній гартувальній печі, а потім швидко й рівномірно охолоджується холодним повітрям, так що на поверхні утворюється рівномірна напруга стиску, а всередині – напруга розтягування, що ефективно покращує вигин і удар. стійкість скла. Після загартування скла міцність скла можна збільшити в 4-5 разів у порівнянні зі звичайним склом.