第7章 光伏電池板與系統(tǒng)-1

1、典型的晶體硅電池板前表面材料前表面材料p光伏組件的前端表面必須對(duì)那些能夠被電池吸收的光線(xiàn)保持高透明度。p對(duì)于硅太陽(yáng)能電池，前端表面必須能透過(guò)波長(zhǎng)范圍為3501200nm的光。p前端表面對(duì)光的反射率必須很低。盡管理論上這些反射可以通過(guò)在表面鋪上減反射膜來(lái)降低，但是這些膜還不夠耐用。p使表面粗糙化或進(jìn)行制絨。然而，這樣會(huì)使得塵埃和污染物停留在表面的可能性增大，也沒(méi)那么容易被風(fēng)和雨水沖走。幾種類(lèi)型的硅光伏組件圓形電池和方形電池的封裝密度當(dāng)組件中電池排列較稀疏時(shí)，露出的空白背面同樣能夠少量增加電池的輸出。一些射入到電池與電池之間空白區(qū)域和射到電極上的光，被散射后又傳到電池表面。在典型的組件中，36塊電

2、池串聯(lián)起來(lái)以使輸出的電壓足以為12V的電池充電1-nkT/NVqexpMI-MIITOLTN表示串聯(lián)電池的個(gè)數(shù)，M為并聯(lián)電池的個(gè)數(shù)，IT為電路的總電流，VT電路的總電壓，Io是單個(gè)電池的飽和電流，IL是單個(gè)電池的短路電流，n是單個(gè)電池的理想填充因子。N個(gè)電池串聯(lián)，M個(gè)電池并聯(lián)的電路I-V曲線(xiàn)組件局部被陰影遮住是引起光伏組件錯(cuò)配的主要原因由錯(cuò)配造成的影響和電能損失大小決定于：p光伏組件的工作點(diǎn). 理想太陽(yáng)能電池和非理想太陽(yáng)能電池的比較。最大的錯(cuò)配差異是當(dāng)電壓被反向偏壓的時(shí)候造成的。串聯(lián)電池的開(kāi)路電壓錯(cuò)配是一種比較不嚴(yán)重的錯(cuò)配類(lèi)型，因?yàn)閮蓚€(gè)電池是串聯(lián)起來(lái)的，所以流經(jīng)兩個(gè)電池的電流是一樣的，而總的電

3、壓則等于每個(gè)電池的電壓之和。短路電流錯(cuò)配對(duì)光伏組件有重大影響。由于穿過(guò)電池的電流是一樣的，所以?xún)烧呓Y(jié)合的總電流不能超過(guò)有問(wèn)題電池的電流。連接電池組的旁路二極管。穿過(guò)好電池的電壓大小決定于問(wèn)題電池的問(wèn)題嚴(yán)重程度。右圖中，0.5V只是任意取的數(shù)值。電池之間并聯(lián)。穿過(guò)每個(gè)電池的電壓總是相等的，電路的總電流等于每個(gè)電池之和。錯(cuò)配對(duì)電流的影響不大，總的電流總是比單個(gè)電池電流高，降低了好電池的開(kāi)路電壓。大型光伏陣列中的潛在錯(cuò)配效應(yīng)。盡管所有的組件都是一樣的，且陣列中沒(méi)有電池被陰影遮住，但仍然可能出現(xiàn)熱點(diǎn)加熱現(xiàn)象。并聯(lián)組件中的旁路二極管。阻塞二極管在并聯(lián)組件中的作用問(wèn)題電池組的阻塞二極管阻止了電流從旁邊的電池組流向問(wèn)題電池組。組件向外散發(fā)熱量可以分為三個(gè)過(guò)程：傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射。組件與外部環(huán)境的溫度差隨著太陽(yáng)光照強(qiáng)度的增加而變大通常，電池之間的連接線(xiàn)是成圓形的（如圖），以盡量減小周期應(yīng)力。連接線(xiàn)一般為雙層以防止被這種應(yīng)力破壞。除了這種互聯(lián)壓力外，幾乎所有的組件交界面都會(huì)受到與溫度有關(guān)的周期應(yīng)力的影響，且可能最終導(dǎo)致組件脫落。圖中顯示了水蒸氣的侵蝕導(dǎo)致了電池減反射膜退化電池的退化電池的退化引起電池組件的整體退化的因素：電極接觸面積的減小和腐蝕（通常由水蒸氣