Milyen tényezők befolyásolják a fotovoltaikus modulok maximális kimeneti teljesítményét?

A fotovoltaikus modulok a fotovoltaikus energiatermelő rendszer központi részét képezik. Feladata, hogy a napenergiát elektromos energiává alakítsa, és a tárolóba küldje tárolásra, vagy a terhelést munkába hajtsa. A fotovoltaikus modulok esetében a kimeneti teljesítmény nagyon fontos, tehát milyen tényezők befolyásolják a fotovoltaikus modulok maximális kimeneti teljesítményét?

1. A fotovoltaikus modulok hőmérsékleti jellemzői

A fotovoltaikus modulok általában három hőmérsékleti együtthatóval rendelkeznek: nyitott áramköri feszültség, rövidzárlati áram és csúcsteljesítmény. Ha a hőmérséklet emelkedik, a fotovoltaikus modulok kimeneti teljesítménye csökken. A piacon kapható főáramú kristályos szilícium fotovoltaikus modulok csúcshőmérsékleti együtthatója körülbelül {{0}},38~0,44 százalék/fok , azaz a fotovoltaikus modulok energiatermelése kb. 0,38 százalék a hőmérséklet-emelkedés minden fokára. A vékonyfilmes napelemek hőmérsékleti együtthatója sokkal jobb lesz. Például a réz-indium-gallium-szelenid (CIGS) hőmérsékleti együtthatója csak -0,1–0,3 százalék, a kadmium-tellurid (CdTe) hőmérsékleti együtthatója pedig körülbelül -0,25 százalék, amelyek jobb, mint a kristályos szilícium cellák.

2. Öregedés és gyengülés

A fotovoltaikus modulok hosszú távú alkalmazása esetén lassú teljesítménycsökkenés következik be. A maximális csillapítás az első évben körülbelül 3 százalék, az éves csillapítási arány pedig körülbelül 0,7 százalék a következő 24 évben. E számítás alapján a fotovoltaikus modulok tényleges teljesítménye 25 év után is elérheti a kezdeti teljesítmény mintegy 80 százalékát.

Az öregedés csillapításának két fő oka van:

1) Az akkumulátor öregedése által okozott csillapítást elsősorban az akkumulátor típusa és az akkumulátor gyártási folyamata befolyásolja.

2) A csomagolóanyagok öregedése okozta csillapítást elsősorban az alkatrészek, csomagolóanyagok gyártási folyamata és a felhasználási hely környezete befolyásolja. Az ultraibolya sugárzás fontos oka a fő anyagtulajdonságok leromlásának. Az ultraibolya sugárzásnak való hosszú távú expozíció az EVA és a hátlap (TPE szerkezet) elöregedését és sárgulását okozza, ami az alkatrész áteresztőképességének csökkenését, ami a teljesítmény csökkenését eredményezi. Ezenkívül a repedések, a forró helyek, a szél és a homok kopása stb. gyakori tényezők, amelyek felgyorsítják az alkatrészek teljesítményének csillapítását.

Ez megköveteli az alkatrészgyártóktól, hogy szigorúan ellenőrizzék az EVA és a hátlapok kiválasztását, hogy csökkentsék a segédanyagok öregedése által okozott komponensek teljesítménycsillapítását.

3. Az alkatrészek kezdeti fény által indukált csillapítása

A fotovoltaikus modulok kezdeti fény által indukált csillapítása, vagyis a fotovoltaikus modulok kimenő teljesítménye a használat első néhány napjában jelentősen lecsökken, de aztán stabilizálódni kezd. A különböző típusú akkumulátorok fény által indukált csillapítása különböző fokú:

A P-típusú (bórral adalékolt) kristályos szilícium (egykristályos/polikristályos) szilícium ostyákban a fény- vagy áraminjektálás bór-oxigén komplexek képződéséhez vezet a szilícium lapkákban, ami csökkenti a kisebbségi hordozó élettartamát, ezáltal egyes fotogenerált hordozók rekombinációját. és csökkenti a sejt hatékonyságát, ami fény által kiváltott csillapítást eredményez.

Az amorf szilícium napelemek használatának első felében a fotoelektromos konverziós hatásfok jelentősen csökken, és végül a kezdeti konverziós hatásfok 70-85 százalékán stabilizálódik.

A HIT és CIGS napelemeknél szinte nincs fény által kiváltott csillapítás.

4. Por- és esővédő

A nagyméretű fotovoltaikus erőműveket általában a Góbi régióban építik, ahol sok a szél és a homok, és kevés a csapadék. Ugyanakkor a tisztítás gyakorisága nem túl magas. Hosszú távú használat után körülbelül 8 százalékos hatékonyságcsökkenést okozhat.

5. A komponensek nem egyeznek a sorozatban

A fotovoltaikus modulok sorozatbeli eltérése élénken magyarázható a hordóeffektussal. A fahordó vízkapacitását a legrövidebb deszka korlátozza; míg a fotovoltaikus modul kimenő áramát a soros alkatrészek közül a legkisebb áram korlátozza. Valójában az alkatrészek között lesz egy bizonyos teljesítményeltérés, így az összetevők eltérése bizonyos teljesítményveszteséget okoz.

A fenti öt pont a fő tényező, amely befolyásolja a fotovoltaikus cellamodulok maximális kimeneti teljesítményét, és hosszú távú teljesítményveszteséget okoz. Ezért nagyon fontos a fotovoltaikus erőművek utólagos üzemeltetése és karbantartása, amely hatékonyan csökkentheti a meghibásodások miatti haszonveszteséget.
Mennyit tud a fotovoltaikus modulok üveglapjairól?

A fotovoltaikus cellamodulokban használt panelüveg általában alacsony vastartalmú edzett üveg, ultrafehér fényes vagy velúr felülettel. A sima üveget gyakran úsztatott üvegnek, velúr üvegnek vagy hengerelt üvegnek is nevezzük. Az általunk leggyakrabban használt panelüveg vastagsága általában 3,2 mm és 4 mm, az építőanyag típusú napelemes napelem modulok vastagsága pedig 5-10 mm. Mindazonáltal a panelüveg vastagságától függetlenül fényáteresztő képességének 90 százalék felettinek kell lennie, a spektrális válasz hullámhossz-tartománya 320-1l00nm, és nagy a fényvisszaverő képessége. 1200 nm-nél nagyobb infravörös fény.

Mivel vastartalma alacsonyabb, mint a közönséges üvegeké, az üveg fényáteresztő képessége megnő. A közönséges üveg széléről nézve zöldes. Mivel ez az üveg kevesebb vasat tartalmaz, mint a közönséges üveg, az üveg széléről nézve fehérebb, mint a közönséges üveg, ezért ezt az üveget szuperfehérnek mondják.

A velúr arra utal, hogy a napfény visszaverődésének csökkentése és a beeső fény növelése érdekében az üveg felületét fizikai és kémiai módszerekkel homályosítják. Természetesen szol-gél nanoanyagok és precíziós bevonási technológia (például magnetronos porlasztásos módszer, kétoldalas merítési módszer stb.) alkalmazásával nanoanyagokat tartalmazó vékony filmréteget vonnak be az üvegfelületre. Ez a fajta bevont üveg nem csak jelentősen növelheti a panel vastagságát. Az üveg fényáteresztő képessége több mint 2 százalék, ami jelentősen csökkentheti a fényvisszaverődést, és öntisztító funkcióval is rendelkezik, amely csökkentheti a szennyeződést. esővíz, por stb. kerüljön az akkumulátorpanel felületére, tartsa tisztán, csökkentse a fénycsökkenést, és növelje az áramtermelési sebességet 1,5–3 százalékkal.

Az üveg szilárdságának növelése, a szél, homok és jégeső hatásának ellenálló, valamint a napelemek hosszú távú védelme érdekében a panelüveget edzettük. Először az üveget vízszintes temperáló kemencében körülbelül 700 fokra felmelegítik, majd hideg levegővel gyorsan és egyenletesen lehűtik, így egyenletes nyomófeszültség jön létre a felületen, és belül húzófeszültség alakul ki, ami hatékonyan javítja a hajlítást és az ütést. az üveg ellenállása. A panelüveg temperálása után az üveg szilárdsága 4-5-szörösére növelhető a hagyományos üveghez képest.