太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”,是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。单体太阳能电池不能直接做电源使用。作电源必须将若干单体太阳能电池串、并联连接和严密封装成组件。
太阳能光伏板(也叫太阳能光伏组件)多个太阳能电池片按组装的组装件,是太阳能发电系统中的核心部分,也是太阳能发电系统中重要的部分。
光伏发电原理:
太阳光照在半导体p-n结上,形成新的空穴-电子对,在p-n结电场的作用下,空穴由p区流向n区,电子由n区流向p区,接通电路后就形成电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。
太阳能发电方式太阳能发电有两种方式,一种是光—热—电转换方式,另一种是光—电直接转换方式。
(1) 光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电,一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气,再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程;后一个过程是热—电转换过程。
(2) 光—电直接转换方式是利用光电效应,将太阳辐射能直接转换成电能,光—电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏应而将太阳光能直接转化为电能的器件,是一个半导体光电二极管,当太阳光照到光电二极管上时,光电二极管就会把太阳的光能变成电能,产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。
尽管2018年的大多数安装保修25年,但预计能源生产将持续超过保修日期。因此,我们到了2018年,在美国部署了约53GW的太阳能容量。大多数的太阳能装置发生在近的10-15年中。据估计,基于250瓦的面板,在美国部署的面板数量约为890亿磅,即4450万吨。从角度看,这相当于122座帝国大厦的重量。很多太阳能电池板在使用寿命到期时都需要回收,我们甚至还没有谈到老化的太阳能热水系统。我们知道,要想在美国将来进行有效的回收利用,我们需要立即着眼于面板回收技术。过去,欧洲国家在太阳能安装方面一直处于地位。1990年代安装的太阳能系统现在已经达到使用寿命。由于对有效回收利用该技术的需求以及需要回收专用于太阳能电池板的资源,欧洲国家正在努力有效地扩大回收利用规模。美国可以从一开始就学到很多东西。
太阳能板没有专业的仪器是检不出来的,目测的话,就是看看封装技术有没有做得好,硅片焊均不均匀,硅片上有没有焊渣,硅片有没有崩裂,色泽是不是一致,现在做太阳能板的,偷工减料水份很大,建议不要买价格太低的,或找比较大的厂家采购,质量会保证些。
太阳能光伏发电系统是利用太阳电池半导体材料的光伏效应,将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统,有独立运行和并网运行两种方式。
独立运行的光伏发电系统需要有蓄电池作为储能装置,主要用于无电网的边远地区和人口分散地区,整个系统造价很高;
在有公共电网的地区,光伏发电系统与电网连接并网运行,省去蓄电池,不仅可以大幅度降低造价,而且具有更高的发电效率和更好的环保性能。
原材料,电池组件一般包括电池片,EVA,背板,铝合金边框,钢化玻璃几个部分,如果用劣质电池片的话,就会产生不规则的现象,在层压过程中产生瑕疵,铜锡铜弯曲,收紧的现象;并会产生气泡,这证明在160度高温加热及密封过程中仍会产生残留空隙,电池片是非常重视密封防氧化的,否则在露天下就是1-2年的使用寿命,包括边框空隙的填充,这都是工艺中很重要的环节。
1)太阳能板的电性能参数是在国际通行标准条件下,(AM=1.5:1000W/平米,25度)测试出来的,实际的使用环境不可能一样,所以实测数据会有出入。
2)太阳能板的发电能力与光照强度、环境温度、安装角度等密切相关。每个环节的变动都会影响其发电效果。
3)太阳能板的安装/放角度一般朝向正南(即太阳能板的垂直面与正南的夹角为0)时发电量大,地面水平45°角。
4)太阳能发电量是不停变化的,是个曲线过程,一般是早晚发电少,中下午发电多。
5)日照时间不等于太阳能的有效发电时间。我国一般地区都有9个小时以上的日照时间,但是有效的发电时间一般也就是4个小时左右。