太阳能发电装置

一、太阳能电池组件产品说明

太阳电池组件是将单体太阳电池串、并联和严密封装制成的，这是因为：

1、单体太阳电池由单晶硅和多晶硅材料制成的，其机械强度弱，不能承受较大力的撞击，薄而易碎。

2、大气中的水分和腐蚀性气体会慢慢锈蚀和氧化电极，逐渐使电极脱落，寿命终止，因此须将电池电极与大气隔绝。

3、单体电池的工作电压只有0.4V-0.45V，远不能满足一般用电设备的电压要求，单体电池尺寸受硅材料尺寸所限，输出功率小。

因此常将单体太阳电池组合封装成可作为独立电源使用的组件。目前市场上的单体太阳电池：按规格分主要有103*103、125*125、150*150三种。按制造电池材料可分为单晶硅和多晶硅类型。

二、太阳电池的电气特性和电气参数

短路电流(Shortcircuitcurrent)Isc、开路电压(Opencircuitvoltage)Voc

伏发生器在空载(开路)情况下的端电压。Im为最大工作点电流(Optimumoperatingcurrent)，我们通常称为峰值电流。Vm为最大工作点电压(Optimumoperatingvoltage)，我们通常称为峰值电压。峰值功率(Typicalmaximumpower)Pm=ImVm，它是电池的最大输出功率，在一定的温度和辐照条件下，光在一定的温度和辐照条件下，光伏发生器在端电压为零(短路)时的输出电流。我们通常称为峰值功率。

评价太阳电池输出特性的另一重要参数是填充因子：FF=Pm/VocIsc=VmIm/VocIsc;在—定光强下，FF愈大，曲线愈方，输出功率愈高。

太阳电池的转换效率：太阳电池的转换效率用η表示，即太阳电池最大输出功率与照射到电池上的入射光的功率之比。

三、相关光伏术语

单体太阳电池：具有正负极并能把太阳辐射能转换成电能的最小太阳电池单元。

转换效率：指受光照太阳电池的最大功率与入射到该太阳电池上的全部辐射功率的百分比。

组件(太阳电池组件)：指具有封装及内部联结的能单独提供直流电输出的最小可分割的太阳电池组合装置。板(太阳电池板)：由若干个太阳电池组件按照一定方式组装在一块板下的组装件叫板(一板，常为方阵的一个单元)。

方阵(太阳电池方阵)：由若干个太阳电池组件或太阳电池板在机械和电气上按照一定方式组装在一起并且有固定的支撑结构而构成的直流发电单元。

四、电池组件特点

按国际电工委员会IEC1215：1993标准进行设计，并经过充分的试验论证，确保组件的质量、电性能和寿命要求。组件采用优质的单晶硅太阳电池，转换效率高。组件的标称工作电压和标称输出功率可按不同的要求设计，满足不同用户的需求。具有足够的机械强度，能经受运输、安装和使用过程中发生的冲击、震动和其他应力，并具有优良的防腐、防风、防水和防雹能力。组件的绝缘强度大于100MΩ。产品使用寿命不小于15年;

五、太阳电池组件结构

太阳电池组件的可靠性很大程度上取决于其防腐、防潮、防冲击等能力：这就取决于组件的封装结构、边缘密封效果和组件背面接线盒的质量。

目前太阳电池组件所采用的封装结构为：玻璃一EVA(乙烯一醋酸乙烯共聚物)一太阳电池一EVA一TPT膜(耐侯性复合氟塑料膜)层叠封装，再组装导线、接线盒、边缘密封带和铝台金框架，这种结构中电池和接线盒之间可直接用导线连接。组件制造过程中所使用的材料、零配件和结构在寿命上互相一致，不会因一处损坏而使整个组件失效。

六、太阳电池组件封装材料

1.玻璃：采用低铁钢化玻璃(又称为白玻璃)，厚度3.2mm,透光率达91%以上。此玻璃同时能耐太阳紫外光线的辐射，透光率不下降。

2.EVA：采用加有抗紫外剂、抗氧化剂和固化剂的厚度为0.5mm的优质EVA膜层作为太阳电池的密封剂和与玻璃、TPT之间的连接剂。具有较高的透光率和抗老化能力。

3.TPT：太阳电池的背面：覆盖物一氟塑料膜为白色，对阳光起反射作用，因此对组件的效率略有提高，并因其具有较高的红外发射率，还可降低组件的工作温度，也有利于提高组件的效率。当然，此氟塑料膜首先具有太阳电池封装材料所要求的耐老化、耐腐蚀、不透气等基本要求。

4.边框：所采用的铝合金边框具有高强度，抗机械冲击能力强。