Welke factoren beïnvloeden het maximale uitgangsvermogen van fotovoltaïsche modules?

Fotovoltaïsche modules vormen de kern van het fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem. Zijn functie is om zonne-energie om te zetten in elektrische energie en deze naar de accu te sturen voor opslag, of om de belasting naar het werk te drijven. Voor fotovoltaïsche modules is het uitgangsvermogen erg belangrijk, dus welke factoren beïnvloeden het maximale uitgangsvermogen van fotovoltaïsche celmodules?

1. Temperatuurkarakteristieken van fotovoltaïsche modules

Fotovoltaïsche modules hebben over het algemeen drie temperatuurcoëfficiënten: nullastspanning, kortsluitstroom en piekvermogen. Wanneer de temperatuur stijgt, zal het uitgangsvermogen van fotovoltaïsche modules afnemen. De piektemperatuurcoëfficiënt van gangbare fotovoltaïsche modules van kristallijn silicium op de markt is ongeveer {{0}}.38~0.44 procent / graad, dat wil zeggen dat de stroomopwekking van fotovoltaïsche modules met ongeveer 0.38 procent voor elke graad temperatuurstijging. De temperatuurcoëfficiënt van dunnefilmzonnecellen zal veel beter zijn. De temperatuurcoëfficiënt van koper indium gallium selenide (CIGS) is bijvoorbeeld slechts -0.1~0.3 procent en de temperatuurcoëfficiënt van cadmiumtelluride (CdTe) is ongeveer -0.25 procent, wat beter dan cellen van kristallijn silicium.

2. Veroudering en verzwakking

Bij de langetermijntoepassing van fotovoltaïsche modules zal er een langzaam stroomverlies optreden. De maximale demping in het eerste jaar is ongeveer 3 procent en de jaarlijkse demping is ongeveer 0,7 procent in de volgende 24 jaar. Op basis van deze berekening kan het werkelijke vermogen van fotovoltaïsche modules na 25 jaar nog ongeveer 80 procent van het oorspronkelijke vermogen bedragen.

Er zijn twee belangrijke redenen voor verouderingsverzwakking:

1) De verzwakking veroorzaakt door veroudering van de batterij zelf wordt voornamelijk beïnvloed door het type batterij en het productieproces van de batterij.

2) De demping veroorzaakt door veroudering van verpakkingsmaterialen wordt voornamelijk beïnvloed door het productieproces van componenten, verpakkingsmaterialen en de omgeving van de plaats van gebruik. Ultraviolette straling is een belangrijke reden voor de achteruitgang van de belangrijkste materiaaleigenschappen. Langdurige blootstelling aan ultraviolette stralen veroorzaakt veroudering en vergeling van de EVA en de backsheet (TPE-structuur), wat resulteert in een afname van de transmissie van het onderdeel, wat resulteert in een afname van het vermogen. Daarnaast zijn scheurvorming, hotspots, wind- en zandslijtage, etc. veelvoorkomende factoren die de vermogensdemping van componenten versnellen.

Dit vereist dat componentenfabrikanten strikt controleren bij het selecteren van EVA en backplanes, om de verzwakking van het componentvermogen als gevolg van veroudering van hulpmaterialen te verminderen.

3. Initiële door licht veroorzaakte verzwakking van componenten

De initiële door licht veroorzaakte verzwakking van fotovoltaïsche modules, dat wil zeggen het uitgangsvermogen van fotovoltaïsche modules, daalt aanzienlijk in de eerste paar dagen van gebruik, maar neigt daarna te stabiliseren. Verschillende soorten batterijen hebben verschillende graden van door licht geïnduceerde verzwakking:

In P-type (met boor gedoteerde) kristallijn silicium (enkelkristal / polykristallijn) siliciumwafels leidt licht- of stroominjectie tot de vorming van boor-zuurstofcomplexen in de siliciumwafels, wat de levensduur van de minderheidsdragers verkort, waardoor sommige door foto's gegenereerde dragers opnieuw worden gecombineerd en het verminderen van de celefficiëntie, resulterend in door licht geïnduceerde verzwakking.

Tijdens het eerste half jaar van gebruik van amorf silicium zonnecellen zal de foto-elektrische conversie-efficiëntie aanzienlijk dalen en uiteindelijk stabiliseren op ongeveer 70 tot 85 procent van de initiële conversie-efficiëntie.

Voor HIT- en CIGS-zonnecellen is er bijna geen door licht veroorzaakte verzwakking.

4. Stof- en regenhoes

Grootschalige fotovoltaïsche energiecentrales worden over het algemeen gebouwd in de Gobi-regio, waar veel wind en zand is en weinig neerslag. Tegelijkertijd is de reinigingsfrequentie niet te hoog. Na langdurig gebruik kan het ongeveer 8 procent efficiëntieverlies veroorzaken.

5. Componenten komen niet overeen in serie

De seriemismatch van fotovoltaïsche modules kan levendig worden verklaard door het tonvormige effect. De watercapaciteit van het houten vat wordt beperkt door de kortste plank; terwijl de uitgangsstroom van de fotovoltaïsche module wordt begrensd door de laagste stroom van de seriecomponenten. In feite zal er een bepaalde vermogensafwijking zijn tussen de componenten, dus de mismatch van de componenten zal een bepaald vermogensverlies veroorzaken.

De bovenstaande vijf punten zijn de belangrijkste factoren die van invloed zijn op het maximale uitgangsvermogen van fotovoltaïsche celmodules en zullen op lange termijn vermogensverlies veroorzaken. Daarom is de nabewerking en het onderhoud van fotovoltaïsche energiecentrales erg belangrijk, wat het verlies aan voordelen als gevolg van storingen effectief kan verminderen.
Hoeveel weet u over de glaspanelen van fotovoltaïsche modules?

Het paneelglas dat wordt gebruikt in fotovoltaïsche celmodules is over het algemeen gehard glas met een laag ijzergehalte en een ultrawit glanzend of suède oppervlak. Glad glas noemen we ook vaak floatglas, suède glas of rolglas. De dikte van het paneelglas dat we het meest gebruiken is over het algemeen 3,2 mm en 4 mm, en de dikte van fotovoltaïsche zonnemodules van het type bouwmateriaal is 5-10 mm. Ongeacht de dikte van het paneelglas moet de lichtdoorlatendheid echter hoger zijn dan 90 procent, het golflengtebereik van de spectrale respons is 320-1l00nm en het heeft een hoge reflectiviteit voor infrarood licht groter dan 1200nm.

Omdat het ijzergehalte lager is dan dat van gewoon glas, wordt de lichtdoorlatendheid van het glas verhoogd. Gewoon glas is groenachtig vanaf de rand bekeken. Omdat dit glas minder ijzer bevat dan gewoon glas, is het vanaf de rand van het glas witter dan gewoon glas, dus dit glas wordt superwit genoemd.

Suède verwijst naar het feit dat om de weerkaatsing van zonlicht te verminderen en het invallende licht te vergroten, het oppervlak van het glas wazig wordt gemaakt door fysische en chemische methoden. Natuurlijk wordt met behulp van sol-gel nanomaterialen en precisiecoatingtechnologie (zoals magnetronsputtermethode, dubbelzijdige onderdompelingsmethode, enz.) Een laag dunne film met nanomaterialen gecoat op het glasoppervlak. Dit soort gecoat glas kan niet alleen de dikte van het paneel aanzienlijk vergroten. De lichtdoorlatendheid van het glas is meer dan 2 procent, wat ook de lichtreflectie aanzienlijk kan verminderen, en heeft ook een zelfreinigende functie, die de vervuiling van regenwater, stof, enz. op het oppervlak van het batterijpaneel, houd het schoon, verminder lichtverval en verhoog de stroomopwekking met 1,5 procent ~ 3 procent.

Om de sterkte van het glas te vergroten, de impact van wind, zand en hagel te weerstaan ​​en de zonnecellen langdurig te beschermen, hebben we het paneelglas getemperd. Eerst wordt het glas verwarmd tot ongeveer 700 graden in een horizontale temperoven en vervolgens snel en gelijkmatig gekoeld door koude lucht, zodat uniforme drukspanning op het oppervlak wordt gevormd en binnenin trekspanning wordt gevormd, wat de buiging en impact effectief verbetert weerstand van het glas. Na het temperen van het paneelglas kan de sterkte van het glas 4 tot 5 keer worden verhoogd in vergelijking met gewoon glas.