Fotovoltaik modüllerin maksimum çıkış gücünü hangi faktörler etkiler?

Fotovoltaik modüller, fotovoltaik güç üretim sisteminin temel parçasıdır. İşlevi, güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştürmek ve depolamak için akümülatöre göndermek veya yükü çalıştırmaktır. Fotovoltaik modüller için çıkış gücü çok önemlidir, peki fotovoltaik hücre modüllerinin maksimum çıkış gücünü hangi faktörler etkiler?

1. Fotovoltaik modüllerin sıcaklık özellikleri

Fotovoltaik modüller genellikle üç sıcaklık katsayısına sahiptir: açık devre voltajı, kısa devre akımı ve tepe gücü. Sıcaklık yükseldiğinde, fotovoltaik modüllerin çıkış gücü düşecektir. Piyasadaki ana kristal silikon fotovoltaik modüllerin tepe sıcaklık katsayısı yaklaşık yüzde {{0},38~0,44 / derecedir, yani fotovoltaik modüllerin güç üretimi yaklaşık olarak azalır Her derece sıcaklık artışı için yüzde 0,38. İnce film güneş pillerinin sıcaklık katsayısı çok daha iyi olacaktır. Örneğin, bakır indiyum galyum selenitin (CIGS) sıcaklık katsayısı yalnızca yüzde -0,1~0,3'tür ve kadmiyum tellürürün (CdTe) sıcaklık katsayısı yaklaşık yüzde -0,25'tir; kristal silikon hücrelerden daha iyidir.

2. Yaşlanma ve zayıflama

Fotovoltaik modüllerin uzun süreli uygulamalarında, yavaş güç azalması olacaktır. İlk yıldaki maksimum zayıflama yaklaşık yüzde 3'tür ve takip eden 24 yılda yıllık zayıflama oranı yaklaşık yüzde 0,7'dir. Bu hesaplamaya göre, 25 yıl sonra fotovoltaik modüllerin gerçek gücü hala başlangıç ​​gücünün yaklaşık yüzde 80'ine ulaşabilir.

Yaşlanma zayıflamasının iki ana nedeni vardır:

1) Pilin kendisinin eskimesinin neden olduğu zayıflama, esas olarak pil tipinden ve pil üretim sürecinden etkilenir.

2) Ambalaj malzemelerinin yaşlanmasından kaynaklanan zayıflama, esas olarak bileşenlerin üretim sürecinden, ambalaj malzemeleri ve kullanım yerinin ortamından etkilenir. Ultraviyole radyasyon, ana malzeme özelliklerinin bozulmasının önemli bir nedenidir. Ultraviyole ışınlarına uzun süre maruz kalmak, EVA'nın ve arka tabakanın (TPE yapısı) eskimesine ve sararmasına neden olarak bileşenin geçirgenliğinin azalmasına ve dolayısıyla gücün düşmesine neden olur. Ek olarak, çatlama, sıcak noktalar, rüzgar ve kum aşınması vb. bileşen güç zayıflamasını hızlandıran yaygın faktörlerdir.

Bu, yardımcı malzemelerin eskimesinin neden olduğu bileşen güç zayıflamasını azaltmak için bileşen üreticilerinin EVA ve arka panelleri seçerken sıkı bir şekilde kontrol etmelerini gerektirir.

3. Bileşenlerin ilk ışık kaynaklı zayıflaması

Fotovoltaik modüllerin ilk ışık kaynaklı zayıflaması, yani fotovoltaik modüllerin çıkış gücü, kullanımın ilk birkaç gününde önemli ölçüde düşer, ancak daha sonra dengelenme eğilimi gösterir. Farklı pil türleri, farklı derecelerde ışık kaynaklı zayıflamaya sahiptir:

P-tipi (bor katkılı) kristal silikon (tek kristal/çok kristalli) silikon levhalarda, ışık veya akım enjeksiyonu silikon levhalarda boron-oksijen komplekslerinin oluşumuna yol açar, bu da azınlık taşıyıcı ömrünü kısaltır ve böylece bazı fotojenleştirilmiş taşıyıcıları yeniden birleştirir. ve ışık kaynaklı zayıflama ile sonuçlanan hücre verimliliğinin düşürülmesi.

Şekilsiz silikon güneş pillerinin kullanımının ilk altı ayında, fotoelektrik dönüşüm verimliliği önemli ölçüde düşecek ve sonunda başlangıçtaki dönüşüm verimliliğinin yaklaşık yüzde 70 ila yüzde 85'inde sabitlenecektir.

HIT ve CIGS güneş pilleri için, neredeyse hiç ışık kaynaklı zayıflama yoktur.

4. Toz ve yağmur örtüsü

Büyük ölçekli fotovoltaik santraller genellikle rüzgar ve kumun bol, yağışın az olduğu Gobi bölgesinde kuruluyor. Aynı zamanda temizleme sıklığı da çok yüksek değildir. Uzun süreli kullanımdan sonra yüzde 8 civarında verim kaybına neden olabiliyor.

5. Bileşenler seri olarak eşleşmiyor

Fotovoltaik modüllerin seri uyumsuzluğu, varil etkisi ile canlı bir şekilde açıklanabilir. Ahşap varilin su kapasitesi en kısa tahta ile sınırlıdır; fotovoltaik modülün çıkış akımı, seri bileşenler arasındaki en düşük akımla sınırlandırılır. Aslında, bileşenler arasında belirli bir güç sapması olacaktır, bu nedenle bileşenlerin uyumsuzluğu belirli bir güç kaybına neden olacaktır.

Yukarıdaki beş nokta, fotovoltaik hücre modüllerinin maksimum çıkış gücünü etkileyen ana faktörlerdir ve uzun süreli güç kaybına neden olur. Bu nedenle, fotovoltaik enerji santrallerinin işletme sonrası ve bakımı çok önemlidir, bu da arızalardan kaynaklanan fayda kayıplarını etkili bir şekilde azaltabilir.
Fotovoltaik modüllerin cam panelleri hakkında ne biliyorsunuz?

Fotovoltaik hücre modüllerinde kullanılan panel cam genellikle düşük demir içerikli ve ultra beyaz parlak veya süet yüzeyli temperli camdır. Ayrıca düz camı düz cam, süet cam veya haddelenmiş cam olarak da adlandırırız. En çok kullandığımız panel camın kalınlığı genel olarak 3.2mm ve 4mm, yapı malzemesi tipi solar fotovoltaik modüllerin kalınlığı ise 5-10mm'dir. Bununla birlikte, panel camın kalınlığı ne olursa olsun, ışık geçirgenliğinin yüzde 90'ın üzerinde olması, spektral yanıtın dalga boyu aralığının 320-1l00nm olması ve yüksek yansıtıcılığa sahip olması gerekir. 1200nm'den büyük kızılötesi ışık.

Demir içeriği sıradan camdan daha düşük olduğu için camın ışık geçirgenliği artar. Sıradan cam kenardan bakıldığında yeşilimsidir. Bu cam, sıradan camdan daha az demir içerdiğinden, camın kenarından bakıldığında sıradan camdan daha beyazdır, bu nedenle bu camın süper beyaz olduğu söylenir.

Süet, güneş ışığının yansımasını azaltmak ve gelen ışığı arttırmak için cam yüzeyinin fiziksel ve kimyasal yöntemlerle havlı hale getirilmesine verilen isimdir. Elbette sol-jel nanomalzemeler ve hassas kaplama teknolojisi (magnetron püskürtme yöntemi, çift taraflı daldırma yöntemi vb.) kullanılarak cam yüzey üzerine nanomalzemeler içeren ince bir film tabakası kaplanır. Bu tür kaplamalı cam, panelin kalınlığını önemli ölçüde artırmakla kalmaz, camın ışık geçirgenliği yüzde 2'den fazladır, bu da ışık yansımasını önemli ölçüde azaltabilir ve ayrıca kirliliği azaltabilen kendi kendini temizleme işlevine sahiptir. Pil panelinin yüzeyindeki yağmur suyu, toz vb.

Camın mukavemetini arttırmak, rüzgar, kum ve dolunun etkisine karşı koymak ve güneş hücrelerini uzun süre korumak için panel cama temperleme yaptık. İlk olarak, cam yatay bir tavlama fırınında yaklaşık 700 dereceye kadar ısıtılır ve ardından soğuk hava ile hızlı ve homojen bir şekilde soğutulur, böylece yüzeyde düzgün sıkıştırma gerilimi oluşur ve içeride çekme gerilimi oluşur, bu da bükülmeyi ve darbeyi etkili bir şekilde geliştirir camın direnci. Panel cam temperlendikten sonra, camın mukavemeti normal cama göre 4 ila 5 kat arttırılabilir.