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接线盒保护整个发电系统,起到电流中转站的作用,如果组件短路接线盒自动断开短路电池串,防止烧坏整个系统接,线盒中关键的是二极管的选用,根据组件内电池片的类型不同,对应的二极管也不相同。
硅胶密封作用,用来密封组件与铝合金边框、组件与接线盒交界处。有些公司使用双面胶条、泡棉来替代硅胶,国内普遍使用硅胶,工艺简单,方便,易操作,而且成本很低。
太阳电池的性能参数由开路电压、短路电流、大输出功率、填充因子、转换效率等组成。这些参数是衡量太阳能电池性能好坏的标志。
太阳能电池的工作电压和电流是随负载电阻而变化的,将不同阻值所对应的工作电压和电流值做成曲线就得到太阳能电池的伏安特性曲线。如果选择的负载电阻值能使输出电压和电流的乘积大,即可获得大输出功率,用符号Pm表示。此时的工作电压和工作电流称为佳工作电压和佳工作电流,分别用符号Um和Im表示。
太阳能交流发电系统是由太阳电池板、充电控制器、逆变器和蓄电池共同组成;太阳能直流发电系统则不包括逆变器。为了使太阳能发电系统能为负载提供足够的电源,就要根据用电器的功率,合理选择各部件。下面以100W输出功率,每天使用6个小时为例,介绍一下计算方法:
应计算出每天消耗的瓦时数(包括逆变器的损耗):
若逆变器的转换效率为90%,则当输出功率为100W时,则实际需要输出功率应为100W/90%≈111W;若按每天使用5小时,则耗电量为111W×5h=555Wh。
太阳能电池主要是以半导体材料为基础,其工作原理是利用光电材料吸收光能后发生光伏反应,根据所用材料的不同,太阳能电池可分为:
1、硅太阳能电池;
2、以无机盐如砷化镓III-V化合物、硫化镉、铜铟硒等多元化合物为材料的电池;
3、功能高分子材料制备的太阳能电池;
4、纳米晶太阳能电池等。
中国对太阳能电池的研究开发工作高度重视,早在七五期间,非晶硅半导体的研究工作已经列入国家重大课题;八五和九五期间,中国把研究开发的放在大面积太阳能电池等方面。2003年10月,国家发改委、科技部制定出未来5年太阳能资源开发计划,发改委"光明工程"将筹资100亿元用于推进太阳能发电技术的应用,计划到2015年全国太阳能发电系统总装机容量达到300兆瓦。中国已成为全球光伏产品大制造国,中国即将出台的《新能源振兴规划》,中国光伏发电的装机容量规划为2020年达到20GW,是原来《可再生能源中长期规划》中1.8GW的10多倍。
市场上销售的光伏电池主要是单晶硅为原料生产的。由于单晶硅电池生产能耗大,一些认为现有单晶硅电池生产能耗大于其生命周期内捕获的太阳能,是没有价值的。乐观的估计是需要10年左右时间,使用单晶硅电池所获得的太阳能才能大于其生产所消耗的能量。而单晶硅是石英砂经还原,融化后拉单晶得到的。生产过程能耗大,产生的有毒有害物质多,环境污染严重。国外纷纷将其转移到中国生产。我国各地大上单晶硅及单晶硅电池生产线。
组件线又叫封装线,封装是太阳能电池生产中的关键步骤,没有良好的封装工艺,多好的电池也生产不出好的组件板。电池的封装不仅可以使电池的寿命得到,而且还增强了电池的抗击强度。产品的和高寿命是赢得可客户满意的关键,所以组件板的封装质量非常重要。
由于电池片制作条件的随机性,生产出来的电池性能不尽相同,所以为了有效的将性能一致或相近的电池组合在一起,所以应根据其性能参数进行分类;电池测试即通过测试电池的输出参数(电流和电压)的大小对其进行分类。以提高电池的利用率,做出质量合格的电池组件。