太陽能電池組

能單獨提供直流電輸出的裝置

中文名稱:太陽能電池英文名稱:solar cell module 其他名稱:組件定義:具有封裝及內部連接的、能單獨提供直流電輸出的、不可分割的最小太陽能電池組合裝置。應用學科:電力(一級學科);可再生能源(二級學科)。

產品介紹


單體太陽電池不能直接做電源使用。作電源必須將若干單體電池串、並聯連接和嚴密封裝成組件。太陽能電池組件(也叫太陽能電池組件)是太陽能發電系統中的核心部分,也是太陽能發電系統中最重要的部分。其作用是將太陽能轉化為電能,或送往蓄電池中存儲起來,或推動負載工作。太陽能電池組件的質量和成本將直接決定整個系統的質量和成本。
(1)單晶硅太陽能電池 單晶硅太陽能電池的光電轉換效率為17%左右,最高的達到24%,這是目前所有種類的太陽能電池中光電轉換效率最高的,但製作成本很大,以致於它還不能被大量廣泛和普遍地使用。由於單晶硅一般採用鋼化玻璃以及防水樹脂進行封裝,因此其堅固耐用,目前廠商一般都提供25年的質量保證。 (2)多晶硅太陽能電池 多晶硅太陽電池的製作工藝與單晶硅太陽電池差不多,但是多晶硅太陽能電池的光電轉換效率則要降低不少,其光電轉換效率約15%左右 (尚德電力將在Intersolar Europe 2011展會中推出一款名為STP250S-20/Wd+ ‘BlackPearl’(黑珍珠)的新一代高效光伏組件。轉換效率15.2%。)。從製作成本上來講,比單晶硅太陽能電池要便宜一些,材料製造簡便,節約電耗,總的生產成本較低,因此得到大量發展。此外,多晶硅太陽能電池的使用壽命也要比單晶硅太陽能電池短。從性能價格比來講,單晶硅太陽能電池還略好。 (3)非晶硅太陽能電池 非晶硅太陽電池是1976年出現的新型薄膜式太陽電池,它與單晶硅和多晶硅太陽電池的製作方法完全不同,工藝過程大大簡化,硅材料消耗很少,電耗更低,它的主要優點是在弱光條件也能發電。但非晶硅太陽電池存在的主要問題是光電轉換效率偏低,目前國際先進水平為10%左右,且不夠穩定,隨著時間的延長,其轉換效率衰減。
產品特點
具有光電轉換效率高,可靠性高;先進的擴散技術,保證片內各處轉換效率的均勻性;確保良好的導電性、可靠的附著力和很好的電極可焊性;高精度的絲網印刷圖形和高平整度,使得電池易於自動焊接和激光切割。透明電池組件1 層壓件 組件發電的主題(結構見下) 2 鋁合金 保護層壓件,起一定的密封、支撐作用 3 接線盒 保護整個發電系統,起到電流中轉站的作用,如果組件短路 接線盒自動斷開短路電池串,防止燒壞整個系統接線盒中最關鍵的是二極體的選用,根據組件內電池片的類型 不同,對應的二極體也不相同 4 硅膠 密封作用,用來密封組件與鋁合金邊框、組件與接線盒交界處 有些公司使用雙面膠條、泡棉來替代硅膠,現在國內普遍使用 硅膠,工藝簡單,方便,易操作,而且成本很低。層壓件結構(按照工藝順序): 1 鋼化玻璃 其作用為保護髮電主體(如電池片),透光 其選用是有要求的,1.透光率必須高(一般91%以上); 2.超白鋼化處理 2 EVA 用來粘結固定鋼化玻璃和發電主體(如電池片),透明 EVA材質的優劣直接影響到組件的壽命,暴露在空氣中的EVA 易老化發黃,從而影響組件的透光率,從而影響組件的發電質量 除了EVA本身的質量外,組件廠家的層壓工藝影響也是非常大 的,如EVA膠黏度不達標,EVA與鋼化玻璃、背板粘接強度不夠,都會引起EVA提早老化,影響組件壽命。 3 發電主體 主要作用就是發電,發電主體市場上主流的是晶體硅太陽 電池片、薄膜太陽能電池片,兩者各有優劣晶體硅太陽能電池片,設備成本相對較低,但消耗及電池片 成本很高,但光電轉換效率也高,在室外陽光下發電比較適宜 薄膜太陽能電池,相對設備成本較高,但消耗和電池成本 很低,但光電轉化效率相對晶體硅電池片一半多點,但弱光效 應非常好,在普通燈光下也能發電。如計算器上的太陽能電池 4 EVA 作用如上,主要粘結封裝發電主體和背板 5 背板 作用,密封、絕緣、防水(一般都用TPT、TPE等)材質必須耐老化,現在組件廠家都質保25年,鋼化玻璃,鋁 合金一般都沒問題,關鍵就在與背板和硅膠是否能達到要求。
應用領域
一、用戶太陽能電源(1)小型電源10-100W不等,用於邊遠無電地區如高原、海島、牧區、邊防哨所等軍民生活用電,如照明、電視、收錄機等;(2)3-5KW家庭屋頂併網發電系統;(3)光伏水泵:解決無電地區的深水井飲用、灌溉。二、交通領域 如航標燈、交通/鐵路信號燈、交通警示/標誌燈、宇翔路燈、高空障礙燈、高速公路/鐵路無線電話亭、無人值守道班供電等。三、通訊/通信領域 太陽能無人值守微波中繼站、光纜維護站、廣播/通訊/尋呼電源系統;農村載波電話光伏系統、小型通信機、士兵GPS供電等。四、石油、海洋、氣象領域 石油管道和水庫閘門陰極保護太陽能電源系統、石油鑽井平台生活及應急電源、海洋檢測設備、氣象/水文觀測設備等。五、家庭燈具電源 如庭院燈、路燈、手提燈、野營燈、登山燈、垂釣燈、黑光燈、割膠燈、節能燈等。六、光伏電站 10KW-50MW獨立光伏電站、風光(柴)互補電站、各種大型停車廠充電站等。七、太陽能建築 將太陽能發電與建築材料相結合,使得未來的大型建築實現電力自給,是未來一大發展方向。八、其他領域包括(1)與汽車配套:太陽能汽車/電動車、電池充電設備、汽車空調、換氣扇、冷飲箱等;(2)太陽能制氫燃料電池的再生髮電系統;(3)海水淡化設備供電;(4)衛星、航天器、空間太陽能電站等