1 太陽能電池組件基本結構及其作用
(1)鋼化玻璃。主要作用為保護髮電主體,鋼化玻璃必須經過超白鋼化處理,透光率91%以上;(2)乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA。主要作用粘結封裝發電主體和背板,用來粘結固定鋼化玻璃和發電主體;(3)電池片主要作用就是發電。發電主體市場上主流的是晶體矽太陽能電池片、薄膜太陽能電池片;
(4)背板。主要作用密封、絕緣、防水,一般都用TPT、TPE等材質;
(5)鋁合金邊框。主要作用起一定的密封、支撐作用;(6)接線盒。主要作用保護整個發電系統,起到電流中轉站的作用,如果電池片燒損或熱斑,接線盒自動短接該串電池片。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;(7) 矽膠。主要起密封作用,用來密封組件與鋁合金邊框、組件與接線盒交界處。
2 不同參數電池組件串並聯對系統的影響
(1)太陽能電池串聯連接時:總輸出電流為最小一片電池的值,而其總的輸出電壓為各電池電壓之和,太陽能電池串聯使用時的失配損失要嚴重的多,因為輸出電流將取所有單個電池中最小值,一旦有一個單體電流小於其他單體,整個串聯迴路中其他的單體的電流也將降低,從而大大降低整個迴路的輸出功率。
(2)太陽能電池並聯連接時:並聯輸出電壓保持一致而輸出電流為各並聯電池電流之和。太陽能電池並聯使用時失配損失比串聯使用時小,只要最差的電池(組件)的開路電壓高於該組電池(組件)的工作電壓,則輸出電流仍為各單體電流之和。失配損失僅來自於一些沒有工作在最大工作點的單體。如果其中有單體的開路電壓低於工作電壓,則該單體將成為負載而消耗能量。通常可採用在每個並聯支路加防反二極體的方法,儘管不能增加該支路的輸出,但可以防止電流倒流。
3 單晶矽和多晶矽太陽能電池組件的優缺點對比
單晶矽太陽能電池:單晶矽太陽能電池的光電轉換效率為15%左右,最高的達到24%,但製作成本很大。由於單晶矽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,使用壽命一般可達15年;
多晶矽太陽能電池:多晶矽太陽電池的製作工藝與單晶矽太陽電池差不多,但是多晶矽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12%左右。從製作成本上來講,比單晶矽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,多晶矽太陽能電池的使用壽命也要比單晶矽太陽能電池短。從性能價格比來講,單晶矽太陽能電池優於多晶矽太陽能電池。