非晶硅太阳电池是1976年出现的新型薄膜式太阳电池,它与单晶硅和多晶硅太阳电池的制作方法完全不同,工艺过程大大简化,硅材料消耗很少,电耗更低,它的主要优点是在弱光条件也能发电。但非晶硅太阳电池存在的主要问题是光电转换效率偏低,国际先进水平为10%左右,且不够稳定,随着时间的延长,其转换效率衰减。
一、组件电性能参数
以隆基乐叶单晶300W组件为例,截选其电性能参数如下:
以上测试符合STC“标准测试条件”,辐照度为1000W/m2,电池温度25℃,大气质量AM1.5,从图中可以看到,隆基乐叶300W组件的效率达到18.3%,良好于**业标准。
1、最大功率Pm
Pm=Im*Vm,对应下图功率抛物线的**点。
抛物线为功率曲线,另一条为UI曲线
【解读:组件参数标称,一般是基于“标准测试条件STC”。随着温度、辐照度等环境条件的变化,组件的相应参数都会发生变化。另外,组件的功率特性曲线是一条“类抛物线”,它存在一个较高点,也是逆变器MPPT“最大功率点跟踪”需要找到的工作点。】
2、功率公差
“0~+5”代表是正公差。如305W的组件,功率范围在305W到310W之间为合格品。
【解读:目前*品牌的组件都是正公差】
3、最大功率点工作电压Vm
对应上图功率抛物线**点对应的横坐标,代表组件最大功率时的工作电压。
4、最大功率点工作电流Im
上图功率抛物线**点对应的纵坐标,代表组件最大功率时的工作电流。
5、开路电压Voc
开路电压是电池片没有接负载时的端电压,上图UI曲线与横坐标的交点,该值乘以逆变器一路输入组件的数量应小于逆变器较大直流电压Vdcmax
6、短路电流Isc
短路电流是电池片短路时的输出电流,上图UI曲线与纵坐标的焦点。
【解读:组件串联电流不变,Isc和Im值是关键参数,以衡量逆变器的较大输入电流是否满足系统设计】
7、组件效率
理论上,尺寸、最大功率相同的组件,效率肯定是相同的。辐照度为1000W/m2时,1.635m2组件上接收的功率为1635W,当输出为305W时,效率为18.65%,310W时为18.96%。
1、太阳能电池片
晶硅组件:由高纯度石英砂制成冶金硅,冶金硅经氯析冶炼制成晶硅,通常单晶组件效率在18%-19%左右。
【解读:太阳能电池片是光电转换的较小单元,常用尺寸一般为156mm*156mm。太阳能电池片的工作电压约为0.5V左右,一般不能单独使用。将太阳能电池串并联封装后,就成为光伏组件】
2、电池片数目
一块光伏组件通常由60片(6×10)或72片(6×12)电池片组成。
3、组件尺寸
常见面积为1.635m2(0.991m×1.650m)和1.938m2(0.991m×1.956m),组件的尺寸是安装方面考虑的重要因素。
4、组件重量
目前市场上常见的隆基乐叶305W组件(60片)重量18.2公斤左右 。
单晶硅太阳能电池的光电转换效率为17%左右,较高的达到24%,这是所有种类的太阳能电池中光电转换效率较高的,初期制作成本很大,但随着技术的成熟,价格已与多晶相差不多。由于单晶硅一般采用钢化玻璃以及防水树脂进行封装,因此其坚固耐用,使用寿命一般可达15年,较高可达25年。
(3)选址灵活,光伏出力稳定,削峰作用明显。