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接線盒保護整個發(fā)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,線盒中關鍵的是二極管的選用,根據組件內電池片的類型不同,對應的二極管也不相同。
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,國內普遍使用硅膠,工藝簡單,方便,易操作,而且成本很低。
太陽電池的性能參數由開路電壓、短路電流、大輸出功率、填充因子、轉換效率等組成。這些參數是衡量太陽能電池性能好壞的標志。
太陽能電池的另一個重要參數是填充因子FF(fill factor),它是大輸出功率與開路電壓和短路電流乘積之比。
FF: 是衡量太陽能電池輸出特性的重要指標, 是代表太陽能電池在帶佳負載時, 能輸出的大功率的特性,其值越大表示太陽能電池的輸出功率越大。FF 的值始終小于1。串、并聯電阻對填充因子有較大影響。串聯電阻越大,短路電流下降越多,填充因子也隨之減少的越多;并聯電阻越小,其分電流就越大,導致開路電壓就下降的越多,填充因子隨之也下降的越多。
太陽能交流發(fā)電系統是由太陽電池板、充電控制器、逆變器和蓄電池共同組成;太陽能直流發(fā)電系統則不包括逆變器。為了使太陽能發(fā)電系統能為負載提供足夠的電源,就要根據用電器的功率,合理選擇各部件。下面以100W輸出功率,每天使用6個小時為例,介紹一下計算方法:
應計算出每天消耗的瓦時數(包括逆變器的損耗):
若逆變器的轉換效率為90%,則當輸出功率為100W時,則實際需要輸出功率應為100W/90%≈111W;若按每天使用5小時,則耗電量為111W×5h=555Wh。
計算太陽能電池板:
按每日有效日照時間為6小時計算,再考慮到充電效率和充電過程中的損耗,太陽能電池板的輸出功率應為555Wh/6h/70%=130W。其中70%是充電過程中,太陽能電池板的實際使用功率。
太陽能電池的應用已從軍事領域、航天領域進入工業(yè)、商業(yè)、農業(yè)、 通信、家用電器以及公用設施等部門,尤其可以分散地在邊遠地區(qū)、高山、沙漠、海島和農村使用,以節(jié)省造價很貴的輸電線路。但是在現階段,它的成本還很高,發(fā)出1kW電需要投資上萬美元,因此大規(guī)模使用仍然受到經濟上的限制。
太陽能電池按結晶狀態(tài)可分為結晶系薄膜式和非結晶系薄膜式(以下表示為a-)兩大類,而前者又分為單結晶形和多結晶形。
按材料可分為硅薄膜形、化合物半導體薄膜形和有機膜形,而化合物半導體薄膜形又分為非結晶形(a-Si:H,a-Si:H:F,a-SixGel-x:H等)、ⅢV族(GaAs,InP等)、ⅡⅥ族(Cds系)和磷化鋅 (Zn 3 p 2 )等。
太陽能電池根據所用材料的不同,太陽能電池還可分為:硅太陽能電池、多元化合物薄膜太陽能電池、聚合物多層修飾電極型太陽能電池、納米晶太陽能電池、有機太陽能電池、塑料太陽能電池,其中硅太陽能電池是發(fā)展成熟的,在應用中居主導地位。
由于電池片制作條件的隨機性,生產出來的電池性能不盡相同,所以為了有效的將性能一致或相近的電池組合在一起,所以應根據其性能參數進行分類;電池測試即通過測試電池的輸出參數(電流和電壓)的大小對其進行分類。以提高電池的利用率,做出質量合格的電池組件。
當天然氣、煤炭、石油等能源頻頻告急,能源問題日益成為制約國際社會經濟發(fā)展的瓶頸時,越來越多的國家開始實行“陽光計劃”,開發(fā)太陽能資源,尋求經濟發(fā)展的新動力。歐洲一些高水平的核研究機構也開始轉向可再生能源。在國際光伏市場潛力的推動下,各國的太陽能電池制造業(yè)爭相投入巨資,擴大生產,以爭一席之地。
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