光伏组件光伏发电系统【tǒng】中的核心【xīn】部分,其作用是【shì】将太【tài】阳【yáng】能转【zhuǎn】化为电能,并送往蓄电池中存储【chǔ】起来,或推动负载【zǎi】工作。对光伏组件来说,输出【chū】功率十分重要,那么【me】,光伏电池组【zǔ】件最大输出功【gōng】率受哪【nǎ】些因素影响?
        01 光伏组件的温度特性

光伏【fú】组件一般有3个温度系数:开【kāi】路【lù】电【diàn】压、短【duǎn】路【lù】电流、峰值功率。当温度【dù】升高时,光伏【fú】组件的【de】输出功率会【huì】下降。市场主流晶硅光伏组件的峰值温度系【xì】数大概在-0.38~0.44%/℃之间【jiān】,即【jí】温度每【měi】升高一度,光伏【fú】组【zǔ】件的发电量降低0.38%左右。而薄膜太阳能电池温度系数会好很多,如【rú】铜铟镓硒(CIGS)的温度系【xì】数仅为-0.1~0.3%,碲化镉(CdTe)温度系数约为【wéi】-0.25%,均【jun1】优【yōu】于晶硅电【diàn】池。

02 老化衰减

在光伏组件长期【qī】应用中,会出【chū】现缓慢的功率衰【shuāi】减。第一年【nián】的衰减最大值约3%,后【hòu】面24年每年衰减率约0.7%。由【yóu】此计【jì】算【suàn】,25年后的光伏【fú】组件实际【jì】功率仍可达【dá】到初始功率的【de】80%左右。

老化衰减主要原因有两类:

1)电池本身老化【huà】造【zào】成的【de】衰【shuāi】减,主【zhǔ】要受电【diàn】池类型和电池生产工艺影响。

2)封装材料老化造【zào】成的衰减,主要受组件生产工【gōng】艺、封装材料以及使【shǐ】用地【dì】的【de】环境影【yǐng】响。紫外线照射是【shì】导【dǎo】致主材【cái】性【xìng】能【néng】退化的重要原因。紫外线的长【zhǎng】期【qī】照射,使得EVA及背板(TPE结构)发【fā】生老化变黄现象,导致组件【jiàn】透过【guò】率下【xià】降【jiàng】,从而引【yǐn】起功率下降。除【chú】此之外,开裂、热斑、风沙磨损等都是加速组【zǔ】件【jiàn】功率衰减的常见因素。这就要求【qiú】组件厂商在选择EVA及背板【bǎn】时,必须严【yán】格把关,以减小因辅材老化引起的组件功率【lǜ】衰【shuāi】减。

03 组件初始光致衰减

光伏组件初始的光【guāng】致衰减,即光伏组【zǔ】件输【shū】出功【gōng】率在刚开【kāi】始使用的最初几天【tiān】内发生较大幅度【dù】的下降,但随后【hòu】趋于【yú】稳定【dìng】。不同【tóng】种类电池的光【guāng】致衰减程度不同:P型【xíng】(硼掺杂)晶【jīng】硅(单【dān】晶/多晶)硅片中,光照【zhào】或电【diàn】流注入导致硅片中形成硼氧复合体,降【jiàng】低【dī】了【le】少子【zǐ】寿命,从而使得部分光生载流【liú】子【zǐ】复合,降低了电池效率,造成光致衰减。

        而非晶硅太阳能【néng】电池【chí】在最初【chū】使【shǐ】用的半年时间内,光电转换效率会大幅下降,最【zuì】终稳定【dìng】在初始转换效率的70%~85%左右。对于HIT及【jí】CIGS太阳能【néng】电池,则几【jǐ】乎【hū】没有光致【zhì】衰减。

04 灰尘【chén】、雨水遮挡大型光【guāng】伏电站【zhàn】一般建【jiàn】设在【zài】戈壁地区,风沙较大,降水很【hěn】少,同时清理【lǐ】的频率不会【huì】太高,长久使用后,可造成效率【lǜ】损失【shī】约8%。

05 组件串联不匹配

光伏【fú】组件串联【lián】不匹配,可以【yǐ】用木桶效应【yīng】来形象的解释。木桶的【de】盛水量【liàng】,被最短的木板限制;而光伏组件输出电流,被串【chuàn】联【lián】组【zǔ】件中最低的电流限制。而【ér】实际上组件之【zhī】间多少【shǎo】都会存【cún】在一定的功率偏差,因【yīn】此【cǐ】组件失配多少都会【huì】造成一定【dìng】的功率损失。

以上【shàng】五【wǔ】点是影响光伏【fú】电池组件最大输出功【gōng】率的主【zhǔ】要因素,且【qiě】会造成长期的功【gōng】率损失,所【suǒ】以,光伏电站后期运维十分重要,可有效降低故障所带来的效益损失。

光伏组件的玻璃面板你知道吗?

光【guāng】伏电池组件采【cǎi】用的面板玻璃一般【bān】是钢化玻璃,其铁含量【liàng】低、光面或绒面超白。我们也【yě】常把光面玻【bō】璃称作浮法玻璃,绒面【miàn】玻【bō】璃或压延玻璃【lí】。我们用的【de】最多的面板玻璃的厚度一般【bān】为3.2mm和4mm,建材型太阳能【néng】光伏组【zǔ】件的厚【hòu】度为5~10mm。但【dàn】是不管什么厚薄的【de】面板玻璃,其透光率都要求【qiú】要达【dá】到在90%以上,光谱响应的波【bō】长范围【wéi】为320~1100nm,且对大【dà】于1200nm的红外【wài】光有较【jiào】高的反射【shè】率【lǜ】。

由于其铁的含量比【bǐ】普通玻璃要低【dī】,从而增加了【le】玻【bō】璃的透光率。一般【bān】普通玻璃从边缘看是偏绿【lǜ】色【sè】的,由于这种玻【bō】璃【lí】比普通玻【bō】璃含【hán】铁量低,从玻璃边【biān】缘看,这种玻璃【lí】要【yào】比普通玻璃更白一【yī】些,所以说这【zhè】个玻璃超白【bái】。

        绒面指的【de】是,为了减【jiǎn】少阳光的反射,在其【qí】表【biǎo】面【miàn】通过物理和化学方【fāng】法使【shǐ】玻璃【lí】表面成了绒毛状,增加了光线的【de】入射量。当然【rán】利用溶胶凝胶纳米【mǐ】材料和精密【mì】涂布技术(如【rú】磁控喷【pēn】溅法【fǎ】、双面浸泡法等【děng】技术),在玻璃表面涂布一层含纳米材料的薄膜,这种镀膜【mó】玻【bō】璃【lí】不仅可以显著增加【jiā】面板玻璃的透光率2%以上,还可以显著减【jiǎn】少【shǎo】光线反射,而且【qiě】还有自洁【jié】功【gōng】能【néng】,可【kě】以【yǐ】减少雨【yǔ】水、灰尘【chén】等对电池板表【biǎo】面的【de】污染,使其保持清【qīng】洁,减少光衰,并提高发电率1.5%~3%。

为了增加玻【bō】璃的强度,抵御【yù】风沙冰雹的冲击,起到长期【qī】保【bǎo】护太阳能电池的作【zuò】用【yòng】,我【wǒ】们【men】对面板玻璃进行了【le】钢化处理。首先将水平钢化【huà】炉【lú】将玻璃加热到700℃左右,然后利用冷风将其快【kuài】速均匀冷却【què】,使其表【biǎo】面形【xíng】成均匀的压【yā】应力【lì】,而内【nèi】部则【zé】形成张应力,有效提高了玻璃的抗弯和抗冲击性能。对面板【bǎn】玻璃进行钢化【huà】处【chù】理后【hòu】,玻【bō】璃【lí】的强度比普通【tōng】玻【bō】璃可提高4~5倍。

        如【rú】何辨【biàn】别光伏电池组件质量,需【xū】要必【bì】备【bèi】“五看”技能。

一看商家。看组【zǔ】件的供应商。看是【shì】不是行业主流品牌,是不是【shì】国【guó】家工信部公示的准入企业(工信部全【quán】部名单)。有句【jù】俗话“大树【shù】底【dǐ】下好乘【chéng】凉”,大品【pǐn】牌组件的质保和售【shòu】后【hòu】服务有保【bǎo】证。

二看焊接工艺。看电池片串焊的时候有没有漏焊,这个可以直接通过外观看出。

三看背面承压的质量。承压有没【méi】有【yǒu】不平整的情况,或是气泡,褶皱【zhòu】等。要【yào】发现气【qì】泡和褶皱其实不难,在【zài】阳光下就可【kě】以看出。

四看边框质量。是不是严格成矩形,误差是不是太大。

五看转化率。高的转化率才是稳【wěn】定收【shōu】益的保证!这个【gè】转化【huà】效率表面【miàn】是看【kàn】不出来的,需【xū】要对比组件参数。

总结:组件是光伏电站重要组【zǔ】成部分,一旦【dàn】出现问题,老百姓花血汗钱建的光【guāng】伏电站【zhàn】发电就【jiù】得【dé】不【bú】到保障,更谈不上【shàng】收益【yì】了。所【suǒ】以不管在城市【shì】还是农村【cūn】,用户都要学会自我鉴别组【zǔ】件的好【hǎo】坏,把好电站的第【dì】一道关。