太阳能电池介绍课件学习教案_第1页
太阳能电池介绍课件学习教案_第2页
太阳能电池介绍课件学习教案_第3页
太阳能电池介绍课件学习教案_第4页
太阳能电池介绍课件学习教案_第5页
已阅读5页,还剩151页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、太阳能电池太阳能电池(dinch)介绍课件介绍课件第一页,共156页。第1页/共156页第二页,共156页。第2页/共156页第三页,共156页。率率表示表示 (=1/ ) 。导体电阻。导体电阻SlR第3页/共156页第四页,共156页。第4页/共156页第五页,共156页。图图3-1 硅的原子结构硅的原子结构 及其原子能级及其原子能级第5页/共156页第六页,共156页。图图3-2硅的晶胞硅的晶胞(jn bo)结结构构第6页/共156页第七页,共156页。第7页/共156页第八页,共156页。图图3-3 单原子的电子能级对应单原子的电子能级对应(duyng)的固体能带的固体能带 第8页/共1

2、56页第九页,共156页。第9页/共156页第十页,共156页。(a)金属金属(jnsh) (b)半导体半导体 (c)绝缘体绝缘体图图3-4 金属金属(jnsh)、半导体、绝缘体的能带、半导体、绝缘体的能带第10页/共156页第十一页,共156页。图图3-4 晶体晶体(jngt)的能带的能带第11页/共156页第十二页,共156页。材料材料SiGeGaAsCu(InGa)SeInPCdTeCdSEg/eV1.120.71. 41.041.21.42.6第12页/共156页第十三页,共156页。第13页/共156页第十四页,共156页。图图3-5 具有一个具有一个(y )断键的硅晶体断键的硅晶体

3、第14页/共156页第十五页,共156页。图图3-6 n型和型和p型硅晶体结构型硅晶体结构第15页/共156页第十六页,共156页。图图3-7 施主施主(shzh)和受主能级和受主能级第16页/共156页第十七页,共156页。第17页/共156页第十八页,共156页。第18页/共156页第十九页,共156页。3.1 太阳能光伏发电太阳能光伏发电(fdin)原原理理第19页/共156页第二十页,共156页。(a) n区电子往区电子往P区区 (b) p区空穴往区空穴往N区区 (c) p-n结电场结电场扩散扩散(kusn)在在n区形成带区形成带 扩散扩散(kusn)在在p区形成区形成带带正电的薄层正

4、电的薄层A 负电的薄层负电的薄层B 图图3-8 p-n结电子与空穴的扩散结电子与空穴的扩散(kusn)第20页/共156页第二十一页,共156页。(a) 形成形成p-n结前载流子的扩散结前载流子的扩散(kusn)过程过程 (b) 空间电荷区和内建电场空间电荷区和内建电场图图3-8 p-n结结第21页/共156页第二十二页,共156页。图图3-9 p-n结单向结单向(dn xin)导电特性导电特性 第22页/共156页第二十三页,共156页。建电场拉向建电场拉向n区,空区,空穴被阻留在穴被阻留在p区。区。空间电荷区中产生的光生电子空间电荷区中产生的光生电子-空穴对则自然被空穴对则自然被内建电场分

5、别拉向内建电场分别拉向n区和区和p区。区。第23页/共156页第二十四页,共156页。图图3-10 光伏效应光伏效应(xioyng)示意图示意图 第24页/共156页第二十五页,共156页。图图3-11 太阳电池太阳电池(ti yn din ch)的发电原理的发电原理第25页/共156页第二十六页,共156页。图图3-12 太阳电池的结构太阳电池的结构(jigu)和符号和符号第26页/共156页第二十七页,共156页。第27页/共156页第二十八页,共156页。图图3-13 硅光电池的开路电压硅光电池的开路电压和短路电流和短路电流(dinli)与光照度与光照度关系关系 第28页/共156页第二

6、十九页,共156页。第29页/共156页第三十页,共156页。scocmmscocmIUIUIUPFF%100%100inscocinmPIUFFPP第30页/共156页第三十一页,共156页。(a)光照时太阳电池光照时太阳电池(ti yn din ch)的电路的电路 (b)光照时太阳电池光照时太阳电池(ti yn din ch)的等效电路的等效电路图图3-14太阳电池太阳电池(ti yn din ch)的电路及等效电路的电路及等效电路第31页/共156页第三十二页,共156页。(a)光照时太阳电池光照时太阳电池(ti yn din ch)的电路的电路 (b)光照时太阳电池光照时太阳电池(ti

7、 yn din ch)的等效电路的等效电路图图3-14太阳电池太阳电池(ti yn din ch)的电路及等效电路的电路及等效电路第32页/共156页第三十三页,共156页。图图3-15 太阳电池的电流太阳电池的电流-电压关系电压关系(gun x)曲线曲线 图图3-16 常用太阳电池电流常用太阳电池电流-电压特性曲线电压特性曲线1-未受光照;未受光照;2-受光照受光照 I-电流;电流;Isc-短路电流;短路电流;Im-最大工作电流;最大工作电流; U-电压;电压; Uoc-开路电压;开路电压;Um-最大工作电压;最大工作电压; Pm-最大功率最大功率第33页/共156页第三十四页,共156页。

8、第34页/共156页第三十五页,共156页。(a)串联串联(chunlin)电阻的影响电阻的影响 (b)并联电阻的影响并联电阻的影响图图3-17太阳电池串、并联电阻的影响太阳电池串、并联电阻的影响第35页/共156页第三十六页,共156页。第36页/共156页第三十七页,共156页。第37页/共156页第三十八页,共156页。第38页/共156页第三十九页,共156页。第39页/共156页第四十页,共156页。复杂复杂(fz)的的工艺过程,以多晶硅太阳电池组件为例,其生产过工艺过程,以多晶硅太阳电池组件为例,其生产过程大致程大致是:是:硅砂硅砂硅锭硅锭硅片硅片电池片电池片电池组件电池组件第40

9、页/共156页第四十一页,共156页。图图3-19 硅砂制备硅砂制备(zhbi)高纯多晶硅工艺流程高纯多晶硅工艺流程第41页/共156页第四十二页,共156页。图图3-20 改良改良(giling)西门子法工艺流程图西门子法工艺流程图 第42页/共156页第四十三页,共156页。第43页/共156页第四十四页,共156页。 图图3-21 多晶硅定向多晶硅定向(dn xin)凝固法原理图凝固法原理图第44页/共156页第四十五页,共156页。 第45页/共156页第四十六页,共156页。 第46页/共156页第四十七页,共156页。 第47页/共156页第四十八页,共156页。 第48页/共15

10、6页第四十九页,共156页。 第49页/共156页第五十页,共156页。 图图3-23 硅片加工硅片加工(ji gng)工艺流程工艺流程第50页/共156页第五十一页,共156页。 第51页/共156页第五十二页,共156页。 图图3-24 内圆切割内圆切割(qig)刀片示意刀片示意图图第52页/共156页第五十三页,共156页。 图图3-25 内圆式切割机切割分类内圆式切割机切割分类(fn li)方法示意图方法示意图第53页/共156页第五十四页,共156页。 图图3-26 硅片线切割示意图硅片线切割示意图第54页/共156页第五十五页,共156页。 性性 能能线切割线切割内圆切割内圆切割切

11、割方法切割方法自由磨削加工自由磨削加工固定研磨加工固定研磨加工切片表面切片表面线锯痕迹线锯痕迹切痕、裂纹、碎屑切痕、裂纹、碎屑损伤深度损伤深度/ m5152030切片效率切片效率/(cm2/h)1102201030每次切片数每次切片数/片片2004001损耗损耗/ m150210300500可切片最薄厚度可切片最薄厚度/ m180200350可切硅锭最大直径可切硅锭最大直径/mm300以上以上200切片翘曲度切片翘曲度轻微轻微严重严重第55页/共156页第五十六页,共156页。 第56页/共156页第五十七页,共156页。 图图3-27 晶体硅太阳能电池生产晶体硅太阳能电池生产(shngchn

12、)制造工艺流程制造工艺流程第57页/共156页第五十八页,共156页。 第58页/共156页第五十九页,共156页。 图图3-28 绒面绒面(rn min)结构结构减少光的反射减少光的反射 第59页/共156页第六十页,共156页。 第60页/共156页第六十一页,共156页。 第61页/共156页第六十二页,共156页。 第62页/共156页第六十三页,共156页。 第63页/共156页第六十四页,共156页。 第64页/共156页第六十五页,共156页。 第65页/共156页第六十六页,共156页。 第66页/共156页第六十七页,共156页。 图图3-29 太阳电池太阳电池(ti yn

13、din ch)测试测试设备系统框图设备系统框图 第67页/共156页第六十八页,共156页。 第68页/共156页第六十九页,共156页。 图图3-30 PERL太阳电池太阳电池(ti yn din ch) 第69页/共156页第七十页,共156页。 图图3-31 BCSC太阳电池太阳电池(ti yn din ch) 第70页/共156页第七十一页,共156页。 第71页/共156页第七十二页,共156页。 第72页/共156页第七十三页,共156页。 第73页/共156页第七十四页,共156页。 图图3-32非晶硅太阳电池非晶硅太阳电池(ti yn din ch)结构结构第74页/共156页

14、第七十五页,共156页。 第75页/共156页第七十六页,共156页。 第76页/共156页第七十七页,共156页。 第77页/共156页第七十八页,共156页。 第78页/共156页第七十九页,共156页。 第79页/共156页第八十页,共156页。 图图3-33 砷化镓异质砷化镓异质(y zh)面太阳电池的结构面太阳电池的结构第80页/共156页第八十一页,共156页。 图图3-34 聚光太阳电池聚光太阳电池(ti yn din ch)的电极的电极 第81页/共156页第八十二页,共156页。 第82页/共156页第八十三页,共156页。 第83页/共156页第八十四页,共156页。 图图

15、3-35光电化学太阳电池的结构光电化学太阳电池的结构1,2-电极电极(dinj);3-电解质溶液电解质溶液第84页/共156页第八十五页,共156页。第85页/共156页第八十六页,共156页。 第86页/共156页第八十七页,共156页。第87页/共156页第八十八页,共156页。第88页/共156页第八十九页,共156页。(a)单体单体 (b)组件组件(z jin) (c)方阵方阵 图图3-36 太阳电池的单体、组件太阳电池的单体、组件(z jin)和方阵和方阵 太阳能电池太阳能电池(dinch)的单体、组件和方阵,如图的单体、组件和方阵,如图3-36所示。所示。第89页/共156页第九十

16、页,共156页。第90页/共156页第九十一页,共156页。图图3-37 太阳能电池太阳能电池(dinch)的连接方式的连接方式第91页/共156页第九十二页,共156页。第92页/共156页第九十三页,共156页。图图3-38 20W组件组件(z jin)板型板型设计排布图设计排布图电池组件不论功率电池组件不论功率大小,一般都是由大小,一般都是由 36片、片、72片、片、54片片和和60片等几种串联片等几种串联形式组成形式组成(z chn)。常见的。常见的排布方法有排布方法有4片片9片、片、6片片6片、片、6片片12片、片、6片片9片片和和6片片10片等。片等。 第93页/共156页第九十四

17、页,共156页。第94页/共156页第九十五页,共156页。第95页/共156页第九十六页,共156页。图图3-39 玻璃壳体式太阳能电池组件示意图玻璃壳体式太阳能电池组件示意图1-玻璃壳体;玻璃壳体;2-硅太阳能电池;硅太阳能电池;9-互连条;互连条;4-黏结剂黏结剂5-衬底;衬底;6-下底板;下底板;7-边框边框(binkung)胶;胶;8-电极接线柱电极接线柱第96页/共156页第九十七页,共156页。图图3-40底盒式太阳能电池组件示意图底盒式太阳能电池组件示意图1-玻璃盖板;玻璃盖板;2-硅太阳能电池;硅太阳能电池;3-盒式下底板;盒式下底板;4-黏结黏结(ninji)剂剂5-衬底;

18、衬底;6-固定绝缘胶;固定绝缘胶;7-电极引线;电极引线;8-互连条互连条 第97页/共156页第九十八页,共156页。图图3-41平板式太阳能电池组件示意图平板式太阳能电池组件示意图1-边框;边框;2-边框封装胶;边框封装胶;3-上玻璃盖板;上玻璃盖板;4-黏结剂;黏结剂;5-下底板下底板6-硅太阳能电池;硅太阳能电池;7-互连条;互连条;8-引线引线(ynxin)护套;护套;9-电极引线电极引线(ynxin) 第98页/共156页第九十九页,共156页。图图3-42 全胶密封式太阳能电池组件示意图全胶密封式太阳能电池组件示意图1-硅太阳能电池;硅太阳能电池;2-黏结黏结(ninji)剂;剂

19、;3-电极引线;电极引线;4-下底板;下底板;5-互连条互连条图图3-43 太阳能电池组件结构太阳能电池组件结构(jigu)剖面图剖面图第99页/共156页第一百页,共156页。第100页/共156页第一百零一页,共156页。第101页/共156页第一百零二页,共156页。第102页/共156页第一百零三页,共156页。第103页/共156页第一百零四页,共156页。第104页/共156页第一百零五页,共156页。图图3-45 太阳电池组件用太阳电池组件用超白玻璃超白玻璃(b l)光谱透过率光谱透过率 第105页/共156页第一百零六页,共156页。第106页/共156页第一百零七页,共156

20、页。第107页/共156页第一百零八页,共156页。第108页/共156页第一百零九页,共156页。第109页/共156页第一百一十页,共156页。RDCY-Z-4B全自动层压机全自动层压机 1、四柱液压起升并配有液压锁装置;、四柱液压起升并配有液压锁装置; 2、上箱带有高温、上箱带有高温(gown)布循环系统并配有自动清洗功能;布循环系统并配有自动清洗功能; 3、层压机、层压机C级不锈钢多辊结构并配有多档冷却装置;级不锈钢多辊结构并配有多档冷却装置; 4、平板电脑触摸显示屏及、平板电脑触摸显示屏及windows操作系统,具有存储信息量操作系统,具有存储信息量大等特点。大等特点。第110页/共

21、156页第一百一十一页,共156页。层压机层压机第111页/共156页第一百一十二页,共156页。层压机层压机第112页/共156页第一百一十三页,共156页。自动自动(zdng)组角装框机组角装框机第113页/共156页第一百一十四页,共156页。标准标准(biozhn)模组的装框架构模组的装框架构第114页/共156页第一百一十五页,共156页。组件组件(z jin)封装生产线封装生产线第115页/共156页第一百一十六页,共156页。组件组件(z jin)封装生产线封装生产线第116页/共156页第一百一十七页,共156页。焊接引线焊接引线高压测试高压测试清洗、贴标签清洗、贴标签组件抽检

22、测组件抽检测试试组组件外观检验件外观检验包装入库。包装入库。第117页/共156页第一百一十八页,共156页。平板式硅太阳能电池组件封装工艺流程平板式硅太阳能电池组件封装工艺流程(n y li chn)第118页/共156页第一百一十九页,共156页。第119页/共156页第一百二十页,共156页。图图3-46 一个典型一个典型(dinxng)的叠层组件结构的叠层组件结构 第120页/共156页第一百二十一页,共156页。第121页/共156页第一百二十二页,共156页。第122页/共156页第一百二十三页,共156页。第123页/共156页第一百二十四页,共156页。第124页/共156页第

23、一百二十五页,共156页。件的框架件的框架应整洁应整洁(zhngji)无腐蚀斑点。无腐蚀斑点。第125页/共156页第一百二十六页,共156页。第126页/共156页第一百二十七页,共156页。第127页/共156页第一百二十八页,共156页。第128页/共156页第一百二十九页,共156页。图图3-47 辐照度依赖辐照度依赖(yli)特性和辐照度特性和辐照度-最大输出功率特性最大输出功率特性 第129页/共156页第一百三十页,共156页。图图3-48 温度依赖温度依赖(yli)特性和温度特性和温度-最大输出功率特性最大输出功率特性第130页/共156页第一百三十一页,共156页。第131页

24、/共156页第一百三十二页,共156页。第132页/共156页第一百三十三页,共156页。第133页/共156页第一百三十四页,共156页。第134页/共156页第一百三十五页,共156页。第135页/共156页第一百三十六页,共156页。第136页/共156页第一百三十七页,共156页。 2.太阳能电池组件的热斑效应太阳能电池组件的热斑效应 在太阳电池方阵中,如发生有阴影在太阳电池方阵中,如发生有阴影(例如树叶、鸟类、鸟例如树叶、鸟类、鸟粪等粪等)落在某单体电池或一组电池上,或当组件中的某单体落在某单体电池或一组电池上,或当组件中的某单体电池被损坏时,但组件电池被损坏时,但组件(或方阵或方阵

25、)的其余部分仍处于阳光暴晒的其余部分仍处于阳光暴晒之下正常工作,这样局部被遮挡的太阳电池之下正常工作,这样局部被遮挡的太阳电池(或组件或组件)就要由就要由未被遮挡的那部分太阳电池未被遮挡的那部分太阳电池(或组件或组件)来提供负载所需的功来提供负载所需的功率,使该部分太阳电池如同一个工作于反向偏置下的二极率,使该部分太阳电池如同一个工作于反向偏置下的二极管,其电阻和压降很大,从而消耗功率而导致发热。由于管,其电阻和压降很大,从而消耗功率而导致发热。由于出现高温,称之为出现高温,称之为“热斑热斑”。对于高电压大功率方阵,阴。对于高电压大功率方阵,阴影电池上的电压降所产生的热效应甚至能造成封装材料损影电池上的电压降所产生的热效应甚至能造成封装材料损伤、焊点脱焊、电池破裂或在电池上产生伤、焊点脱焊、电池破裂或在电池上产生“热斑热斑”,从而,从而引起组件和方阵失效。电池裂纹引起组件和方阵失效。电池裂纹(li wn)或不匹配、内部连接失或不匹配、内部连接失效、局部被遮光或弄脏均会引起这种效应。效、局部被遮光或弄脏均会引起这种效应。 第137页/共15

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论