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          太陽能電池板的性能參數和種類都有哪些?

          時間:2022-05-17 17:05:51來源:維科太陽能光伏網

          導語:?太陽能電池板功能是將太陽的光能轉化為電能后,輸出直流電存入蓄電池中。這是太陽能光伏發電系統中的核心部分,太陽能電池板的質量和成本將直接決定整個系統的質量和成本。今天我們詳細講下太陽能電池板性能參數和種類都有哪些?

            一、太陽能電池板參數

            太陽能電池板的性能參數主要有:短路電流、開路電壓、峰值電流、峰值電壓、峰值功率、填充因子和轉換效率等。

            1、短路電流(isc):當將太陽能電池的正負極短路、使u=0時,此時的電流就是電池片的短路電流,短路電流的單位是安培(a),短路電流隨著光強的變化而變化。

            2、開路電壓(uoc):當將太陽能電池的正負極不接負載、使i=0時,此時太陽能電池正負極間的電壓就是開路電壓,開路電壓的單位是伏特(v)。單片太陽能電池的開路電壓不隨電池片面積的增減而變化,一般為0.5~0.7v。

            3、峰值電流(im):峰值電流也叫最大工作電流或最佳工作電流。峰值電流是指太陽能電池片輸出最大功率時的工作電流,峰值電流的單位是安培(a)。

            4、峰值電壓(um):峰值電壓也叫最大工作電壓或最佳工作電壓。峰值電壓是指太陽能電池片輸出最大功率時的工作電壓,峰值電壓的單位是v。峰值電壓不隨電池片面積的增減而變化,一般為0.45~0.5v,典型值為0.48v。

            5、峰值功率(pm):峰值功率也叫最大輸出功率或最佳輸出功率。峰值功率是指太陽能電池片正常工作或測試條件下的最大輸出功率,也就是峰值電流與峰值電壓的乘積:pm===im×um。峰值功率的單位是w(瓦)。太陽能電池的峰值功率取決于太陽輻照度、太陽光譜分布和電池片的工作溫度,因此太陽能電池的測量要在標準條件下進行,測量標準為歐洲委員會的101號標準,其條件是:輻照度lkw/㎡、光譜aml.5、測試溫度25℃。

            6、填充因子(ff):填充因子也叫曲線因子,是指太陽能電池的最大輸出功率與開路電壓和短路電流乘積的比值。計算公式為ff=pm/(isc×uoc)。填充因子是評價太陽能電池輸出特性好壞的一個重要參數,它的值越高,表明太陽能電池輸出特性越趨于矩形,電池的光電轉換效率越高。

            串、并聯電阻對填充因子有較大影響,太陽能電池的串聯電阻越小,并聯電阻越大,填充因子的系數越大。填充因子的系數一般在0.5~0.8之間,也可以用百分數表示。

            7、轉換效率(η):轉換效率是指太陽能電池受光照時的最大輸出功率與照射到電池上的太陽能量功率的比值。即:η=pm(電池片的峰值效率)/a(電池片的面積)×pin(單位面積的入射光功率),其中pin=lkw/㎡=100mw/cm2。

            二、太陽能電池板種類

            1、單晶硅光伏電池

            單晶硅太陽能電池的光電轉換效率為15%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,但制作成本很大,以致于它還不能被大量廣泛和普遍地使用。由于單晶硅一般采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,最高可達25年。

            2、多晶硅光伏電池

            多晶硅太陽電池的制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12%左右 。從制作成本上來講,比單晶硅太陽能電池要便宜一些,材料制造簡便,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、非晶硅光伏電池

            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制作方法完全不同,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,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。

            4、多元化合物光伏電池

            多元化合物太陽電池指不是用單一元素半導體材料制成的太陽電池。各國研究的品種繁多,大多數尚未工業化生產,主要有以下幾種:

            1) 硫化鎘太陽能電池;

            2) 砷化鎵太陽能電池;

            3) 銅銦硒太陽能電池(新型多元帶隙梯度Cu(In, Ga)Se2薄膜太陽能電池。

            以上是關于太陽能電池板的性能參數和種類的介紹。另外,封裝是太陽能電池生產中的關鍵步驟,沒有良好的封裝工藝,多好的電池也生產不出好的太陽能電池板,電池的封裝不僅可以使電池的壽命得到保證,而且還增強了電池的抗擊強度,所以太陽能板的封裝質量非常重要。

          標簽: 太陽能電池

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