Kateri dejavniki vplivajo na največjo izhodno moč fotovoltaičnih modulov?

Fotovoltaični moduli so osrednji del fotovoltaičnega sistema za proizvodnjo električne energije. Njegova funkcija je pretvarjanje sončne energije v električno energijo in pošiljanje v akumulator za shranjevanje ali poganjanje tovora na delo. Pri fotonapetostnih modulih je izhodna moč zelo pomembna, kateri dejavniki torej vplivajo na največjo izhodno moč modulov fotovoltaičnih celic?

1. Temperaturne značilnosti fotovoltaičnih modulov

Fotovoltaični moduli imajo na splošno tri temperaturne koeficiente: napetost odprtega tokokroga, tok kratkega stika in konično moč. Ko se temperatura dvigne, se izhodna moč fotovoltaičnih modulov zmanjša. Najvišji temperaturni koeficient glavnih fotonapetostnih modulov iz kristalnega silicija na trgu je približno {{0}}.38~0.44 odstotkov / stopinjo, kar pomeni, da se proizvodnja energije fotonapetostnih modulov zmanjša za približno 0.38 odstotkov za vsako stopinjo povišanja temperature. Temperaturni koeficient tankoplastnih sončnih celic bo veliko boljši. Na primer, temperaturni koeficient bakrovega indij-galijevega selenida (CIGS) je samo -0,1~0,3 odstotka, temperaturni koeficient kadmijevega telurida (CdTe) pa približno -0,25 odstotka, kar je boljši od celic iz kristalnega silicija.

2. Staranje in oslabitev

Pri dolgoročni uporabi fotovoltaičnih modulov bo prišlo do počasnega upadanja moči. Največja atenuacija v prvem letu je približno 3 odstotke, letna stopnja atenuacije pa približno 0,7 odstotkov v naslednjih 24 letih. Na podlagi tega izračuna lahko dejanska moč fotovoltaičnih modulov po 25 letih še vedno doseže približno 80 odstotkov začetne moči.

Obstajata dva glavna razloga za oslabitev staranja:

1) Na oslabitev, ki jo povzroči staranje same baterije, v glavnem vplivata vrsta baterije in proizvodni proces baterije.

2) Na oslabitev, ki jo povzroči staranje embalažnih materialov, v glavnem vplivajo proizvodni proces komponent, embalažni materiali in okolje na mestu uporabe. Ultravijolično sevanje je pomemben razlog za poslabšanje glavnih lastnosti materiala. Dolgotrajna izpostavljenost ultravijoličnim žarkom bo povzročila staranje in porumenelost EVA in zadnjega sloja (struktura TPE), kar bo povzročilo zmanjšanje prepustnosti komponente in posledično zmanjšanje moči. Poleg tega so razpoke, vroče točke, obraba zaradi vetra in peska itd. pogosti dejavniki, ki pospešujejo slabljenje moči komponente.

To od proizvajalcev komponent zahteva strog nadzor pri izbiri EVA in hrbtnih plošč, da se zmanjša slabljenje moči komponent, ki ga povzroča staranje pomožnih materialov.

3. Začetno svetlobno povzročeno slabljenje komponent

Začetno svetlobno inducirano slabljenje fotonapetostnih modulov, torej izhodna moč fotonapetostnih modulov, v prvih nekaj dneh uporabe močno upade, nato pa se stabilizira. Različne vrste baterij imajo različne stopnje dušenja svetlobe:

V silicijevih rezinah kristalnega silicija (monokristal/polikristalni) tipa P (dopiranega z borom) svetloba ali vbrizgavanje toka vodi do tvorbe kompleksov bor-kisik v silicijevih rezinah, kar skrajša življenjsko dobo manjšinskega nosilca in tako rekombinira nekatere fotogenerirane nosilce in zmanjšanje učinkovitosti celic, kar ima za posledico oslabitev, ki jo povzroči svetloba.

V prvi polovici leta uporabe sončnih celic iz amorfnega silicija bo učinkovitost fotoelektrične pretvorbe znatno padla in se končno ustalila pri približno 70 do 85 odstotkih začetne učinkovitosti pretvorbe.

Pri sončnih celicah HIT in CIGS skoraj ni svetlobno povzročenega slabljenja.

4. Pokrivalo za prah in dež

Velike fotovoltaične elektrarne se praviloma gradijo v regiji Gobi, kjer je veliko vetra in peska ter malo padavin. Hkrati pogostost čiščenja ni previsoka. Po dolgotrajni uporabi lahko povzroči približno 8-odstotno izgubo učinkovitosti.

5. Komponente se v seriji ne ujemajo

Serijsko neusklajenost fotovoltaičnih modulov je mogoče nazorno razložiti z učinkom soda. Kapaciteta vode lesenega soda je omejena z najkrajšo desko; medtem ko je izhodni tok fotovoltaičnega modula omejen z najnižjim tokom med serijskimi komponentami. Pravzaprav bo med komponentami prišlo do določenega odstopanja moči, zato bo neusklajenost komponent povzročila določeno izgubo moči.

Zgornjih pet točk je glavnih dejavnikov, ki vplivajo na največjo izhodno moč modulov fotovoltaičnih celic in bodo povzročili dolgoročno izgubo moči. Zato je zelo pomembno poobratovanje in vzdrževanje fotonapetostnih elektrarn, ki lahko učinkovito zmanjša izgubo koristi, ki jo povzročijo okvare.
Koliko veste o steklenih ploščah fotovoltaičnih modulov?

Steklo za plošče, ki se uporablja v modulih fotovoltaičnih celic, je na splošno kaljeno steklo z nizko vsebnostjo železa in ultra belo sijajno ali semiš površino. Gladko steklo pogosto imenujemo tudi float steklo, semiš steklo ali valjano steklo. Debelina panelnega stekla, ki ga najpogosteje uporabljamo, je običajno 3,2 mm in 4 mm, debelina sončnih fotovoltaičnih modulov iz gradbenega materiala pa je 5-10 mm. Ne glede na debelino steklene plošče mora biti njegova prepustnost svetlobe nad 90 odstotkov, razpon valovne dolžine spektralnega odziva je 320-1l00nm in ima visoko odbojnost za infrardeča svetloba večja od 1200 nm.

Ker je njegova vsebnost železa nižja kot pri običajnem steklu, se poveča prepustnost svetlobe stekla. Navadno steklo je zelenkasto, gledano z roba. Ker to steklo vsebuje manj železa kot navadno steklo, je bolj belo od navadnega stekla, gledano z roba stekla, zato temu steklu rečemo, da je super belo.

Semiš se nanaša na dejstvo, da se površina stekla s fizikalnimi in kemičnimi metodami naredi mehka, da se zmanjša odboj sončne svetlobe in poveča vpadna svetloba. Seveda je z uporabo sol-gel nanomaterialov in tehnologije natančnega premazovanja (kot je metoda magnetronskega razprševanja, metoda dvostranske potopitve itd.) na površino stekla prevlečena plast tankega filma, ki vsebuje nanomateriale. Ta vrsta prevlečenega stekla ne more le znatno povečati debeline plošče. Prepustnost svetlobe stekla je več kot 2 odstotka, kar lahko tudi znatno zmanjša odboj svetlobe, ima pa tudi samočistilno funkcijo, ki lahko zmanjša onesnaženje deževnice, prahu itd. na površini plošče akumulatorja, jo vzdržujte čisto, zmanjšajte upad svetlobe in povečajte stopnjo proizvodnje električne energije za 1,5 odstotka ~3 odstotke.

Za večjo trdnost stekla, odpornost na udarce vetra, peska in toče ter dolgotrajno zaščito sončnih celic, smo panelno steklo kalili. Najprej se steklo segreje na približno 700 stopinj v vodoravni peči za kaljenje, nato pa se hitro in enakomerno ohladi s hladnim zrakom, tako da na površini nastane enakomerna tlačna napetost, znotraj pa natezna napetost, kar učinkovito izboljša upogibanje in udarce. odpornost stekla. Po kaljenju panelnega stekla se lahko trdnost stekla poveča za 4- do 5-krat v primerjavi z navadnim steklom.