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太陽能板的詳解(成分,結(jié)構(gòu),分類)

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太陽能板的詳解(成分,結(jié)構(gòu),分類)

發(fā)布日期:2020-03-13 00:00 來源:http://www.desunpv.com 點(diǎn)擊:

果凍傳媒91制片(Solar panel)是通過吸收太陽光,將太陽輻射能通過光電效應(yīng)或者光化學(xué)效應(yīng)直接或間接轉(zhuǎn)換成電能的裝置,大部分果凍傳媒91制片的主要材料為“硅”,但因制作成本較大,以至于它普遍地使用還有一定的局限。

相對(duì)于普通電池和可循環(huán)充電電池來說,太陽能電池屬于更節(jié)能環(huán)保的綠色產(chǎn)物。

  • 中文名

  • 果凍傳媒91制片

  • 外文名

  • Solar panel

  • 主要材料

  • 硅”

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  • 太陽能

  • 是否可再生

  • 可再生

  • 污染指數(shù)

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結(jié)構(gòu)組成

1) 鋼化玻璃 其作用為保護(hù)發(fā)電主體(如電池片),透光其選用是有要求的, 1.透光率必須高(一般91%以上);2.超白鋼化處理

2) EVA 用來粘結(jié)固定鋼化玻璃和發(fā)電主體(如電池片),透明EVA材質(zhì)的優(yōu)劣直接影響到組件的壽命,暴露在空氣中的EVA易老化發(fā)黃,從而影響組件的透光率,從而影響組件的發(fā)電質(zhì)量除了EVA本身的質(zhì)量外,組件廠家的層壓工藝影響也是非常大的,如EVA膠連度不達(dá)標(biāo),EVA與鋼化玻璃、背板粘接強(qiáng)度不夠,都會(huì)引起EVA提早老化,影響組件壽命。

3)電池片主要作用就是發(fā)電,發(fā)電主體市場上主流的是晶體硅太陽電池片、薄膜太陽能電池片,兩者各有優(yōu)劣。晶體硅太陽能電池片,設(shè)備成本相對(duì)較低,但消耗及電池片成本很高,但光電轉(zhuǎn)換效率也高,在室外陽光下發(fā)電比較適宜;薄膜太陽能電池,相對(duì)設(shè)備成本較高,但消耗和電池成本 很低,但光電轉(zhuǎn)化效率相對(duì)晶體硅電池片一半多點(diǎn),但弱光效應(yīng)非常好,在普通燈光下也能發(fā)電,如計(jì)算器上的太陽能電池。

4)貳癡礎(chǔ)作用如上,主要粘結(jié)封裝發(fā)電主體和背板

5) 背板 作用,密封、絕緣、防水(一般都用TPT、TPE等材質(zhì)必須耐老化,大部分組件廠家都質(zhì)保25年,鋼化玻璃,鋁合金一般都沒問題,關(guān)鍵就在與背板和硅膠是否能達(dá)到要求。)

6)鋁合金保護(hù)層壓件,起一定的密封、支撐作用

7) 接線盒 保護(hù)整個(gè)發(fā)電系統(tǒng),起到電流中轉(zhuǎn)站的作用,如果組件短路接線盒自動(dòng)斷開短路電池串,防止燒壞整個(gè)系統(tǒng)。接線盒中關(guān)鍵的是二極管的選用,根據(jù)組件內(nèi)電池片的類型不同,對(duì)應(yīng)的二極管也不相同

8) 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(nèi)普遍使用硅膠,工藝簡單,方便,易操作,而且成本很低。

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材料分類

當(dāng)前,晶體硅材料(包括多晶硅和單晶硅)是主要的光伏材料,其市場占有率在90%以上,而且在今后相當(dāng)長的一段時(shí)期也依然是太陽能電池的主流材料。多晶硅材料的生產(chǎn)技術(shù)長期以來掌握在美、日、德等3個(gè)國家7個(gè)公司的10家工廠手中,形成技術(shù)封鎖、市場壟斷的狀況。多晶硅的需求主要來自于半導(dǎo)體和太陽能電池。按純度要求不同,分為電子級(jí)和太陽能級(jí)。其中,用于電子級(jí)多晶硅占55%左右,太陽能級(jí)多晶硅占45%,隨著光伏產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,太陽能電池對(duì)多晶硅需求量的增長速度高于半導(dǎo)體多晶硅的發(fā)展,預(yù)計(jì)到2008年太陽能多晶硅的需求量將超過電子級(jí)多晶硅。 1994年全世界太陽能電池的總產(chǎn)量只有69MW,而2004年就接近1200MW,在短短的10年里就增長了17倍。

晶體硅電池板:多晶硅太陽能電池、單晶硅太陽能電池。

非晶硅電池板:薄膜太陽能電池、有機(jī)太陽能電池。

化學(xué)染料電池板:染料敏化太陽能電池。


單晶硅

單晶硅太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率為18%左右,高的達(dá)到24%,這是所有種類的太陽能電池中光電轉(zhuǎn)換效率高的,但制作成本很大,以致于它還不能被普遍地使用。由于單晶硅一般采用鋼化玻璃以及防水樹脂進(jìn)行封裝,因此其堅(jiān)固耐用,使用壽命可達(dá)25年。


多晶硅


多晶硅太陽電池的制作工藝與單晶硅太陽電池差不多,但是多晶硅太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率則要降低不少,其光電轉(zhuǎn)換效率約16%左右 (2004年7月1日日本夏普上市效率為14.8%的世界高效率多晶硅太陽能電池)。 從制作成本上來講,比單晶硅太陽能電池要便宜一些,材料制造簡便,節(jié)約電耗,總的生產(chǎn)成本較低,因此得到大量發(fā)展。此外,多晶硅太陽能電池的使用壽命也要比單晶硅太陽能電池短。從性能價(jià)格比來講,單晶硅太陽能電池還略好。

非晶硅

非晶硅太陽電池是1976年出現(xiàn)的新型薄膜式太陽電池,它與單晶硅和多晶硅太陽電池的制作方法完全不同,工藝過程大大簡化,硅材料消耗很少,電耗更低,它的主要優(yōu)點(diǎn)是在弱光條件也能發(fā)電。但非晶硅太陽電池存在的主要問題是光電轉(zhuǎn)換效率偏低,國際先進(jìn)水平為10%左右,且不夠穩(wěn)定,隨著時(shí)間的延長,其轉(zhuǎn)換效率衰減。

多元化合物

多元化合物太陽電池指不是用單一元素半導(dǎo)體材料制成的太陽電池。各國研究的品種繁多,大多數(shù)尚未工業(yè)化生產(chǎn),主要有以下幾種:a)硫化鎘太陽能電池b)砷化鎵太陽能電池c)銅銦硒太陽能電池(新型多元帶隙梯度Cu(In, Ga)Se2薄膜太陽能電池)

Cu(In, Ga)Se2是一種性能優(yōu)良太陽光吸收材料,具有梯度能帶間隙(導(dǎo)帶與價(jià)帶之間的能級(jí)差)多元的半導(dǎo)體材料,可以擴(kuò)大太陽能吸收光譜范圍,進(jìn)而提高光電轉(zhuǎn)化效率。以它為基礎(chǔ)可以設(shè)計(jì)出光電轉(zhuǎn)換效率比硅薄膜太陽能電池明顯提高的薄膜太陽能電池。可以達(dá)到的光電轉(zhuǎn)化率為18%,而且,此類薄膜太陽能電池到目前為止,未發(fā)現(xiàn)有光輻射引致性能衰退效應(yīng)(SWE),其光電轉(zhuǎn)化效率比商用的薄膜果凍傳媒91制片提高約50~75%,在薄膜太陽能電池中屬于世界的高水平的光電轉(zhuǎn)化效率。

柔性電池

柔性薄膜太陽能電池是相對(duì)于常規(guī)太陽能電池來區(qū)分的。

常規(guī)太陽能電池一般是兩層玻璃中間是貳癡礎(chǔ)材料和電池片的結(jié)構(gòu),這樣的組件重量較重,安裝的時(shí)候需要支架,不易移動(dòng)。

柔性薄膜太陽能電池不需要采用玻璃背板和蓋板,重量比雙層玻璃的太陽能電池片組件輕80%,采用辮憊腸背板和貳罷貴貳薄膜蓋板的柔性電池片甚至可以任意彎曲,方便攜帶。安裝的時(shí)候也不需要特殊的支架,可以方便安裝在屋頂,和帳篷頂上使用。

缺點(diǎn)是光電的轉(zhuǎn)換效率要比常規(guī)的晶硅組件低。

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