第7章 光伏电池板与系统-1_第1页
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文档简介

1、 典型的晶体硅电池板 前表面材料前表面材料 p光伏组件的前端表面必须对那些能够被电池吸收的光线保持高透明度。 p对于硅太阳能电池，前端表面必须能透过波长范围为3501200nm的光。 p前端表面对光的反射率必须很低。尽管理论上这些反射可以通过在表面铺 上减反射膜来降低，但是这些膜还不够耐用。 p使表面粗糙化或进行制绒。然而，这样会使得尘埃和污染物停留在表面的 可能性增大，也没那么容易被风和雨水冲走。 几种类型的硅光伏组件 圆形电池和方形电池的封装密度 当组件中电池排列较稀疏时，露出的空白背 面同样能够少量增加电池的输出。 一些射入到电池与电池之间空白区域和射到 电极上的光，被散射后又传到电池表

2、面。 在典型的组件中，36块电池串联起来以使输出的电压足以为12V的电池充电 1- nkT /NVq expMI-MII T OLT N表示串联电池的个数，M为并联电池的个数，IT为电路的总电流，VT电路的总电 压，Io是单个电池的饱和电流，IL是单个电池的短路电流，n是单个电池的理想填 充因子。 N个电池串联，M个电池并联的电路I-V曲线 组件局部被阴影遮住是引起 光伏组件错配的主要原因 由错配造成的影响和电能损失大小决定于： p光伏组件的工作点 . 理想太阳能电池和非理想太阳能电池的比较。 最大的错配差异是当电压被反向偏压的时候造成的。 串联电池的开路电压错配是一种比较不严重的错配类型，因

3、为两个电池是 串联起来的，所以流经两个电池的电流是一样的，而总的电压则等于每个 电池的电压之和。 短路电流错配对光伏组件有重大影响。由于穿过电池的电流是一样的，所以两者 结合的总电流不能超过有问题电池的电流。 。 连接电池组的旁路二极管。穿过好电池的电压大小决定于问题电池的问 题严重程度。右图中，0.5V只是任意取的数值。 电池之间并联。穿过每 个电池的电压总是相等 的，电路的总电流等于 每个电池之和。 错配对电流的影响不大，总的电流总是比单个电 池电流高，降低了好电池的开路电压。 大型光伏阵列中的潜在错配效应。尽管所有的组件都是一样的，且阵 列中没有电池被阴影遮住，但仍然可能出现热点加热现象。 并联组件中的旁路二极管。 阻塞二极管在并联组件中的作用 问题电池组的阻 塞二极管阻止了 电流从旁边的电 池组流向问题电 池组。 组件向外散发热量可以分为三个过程：传导、对流和辐射。 组件与外部环境的温度差随着太阳光照强度的增加而变大 通常，电池之间的连接线是成圆形的（如图），以尽量减小周期应力。连接线一 般为双层以防止被这种应力破坏。 除了这种互联压力外，几乎所有的组件交界面都会受到与温度有关的周期应力的 影响，且可能最终导致组件脱落。 图中显示了水蒸气的侵蚀导致了电池减反射膜退化 电池的退化电池的退化 引起电池组件的整体退化的因素： 电极接触面积的减小和腐蚀（通常由水蒸气引起

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