Ποιοι παράγοντες επηρεάζουν τη μέγιστη ισχύ εξόδου των φωτοβολταϊκών μονάδων;

Οι φωτοβολταϊκές μονάδες αποτελούν το βασικό μέρος του συστήματος παραγωγής φωτοβολταϊκών ενέργειας. Η λειτουργία του είναι να μετατρέπει την ηλιακή ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια και να την στέλνει στην μπαταρία αποθήκευσης για αποθήκευση ή να οδηγεί το φορτίο στη δουλειά. Για τις φωτοβολταϊκές μονάδες, η ισχύς εξόδου είναι πολύ σημαντική, επομένως ποιοι παράγοντες επηρεάζουν τη μέγιστη ισχύ εξόδου των μονάδων φωτοβολταϊκών κυψελών;

1. Θερμοκρασιακά χαρακτηριστικά φωτοβολταϊκών πλαισίων

Οι φωτοβολταϊκές μονάδες έχουν γενικά τρεις συντελεστές θερμοκρασίας: τάση ανοιχτού κυκλώματος, ρεύμα βραχυκυκλώματος και ισχύ αιχμής. Όταν η θερμοκρασία αυξάνεται, η ισχύς εξόδου των φωτοβολταϊκών μονάδων θα μειωθεί. Ο συντελεστής θερμοκρασίας κορυφής των φωτοβολταϊκών μονάδων κύριας ροής κρυσταλλικού πυριτίου στην αγορά είναι περίπου {{0}}.38~0.44 τοις εκατό / βαθμός, δηλαδή, η παραγωγή ενέργειας των φωτοβολταϊκών μονάδων μειώνεται κατά περίπου 0.38 τοις εκατό για κάθε βαθμό αύξησης της θερμοκρασίας. Ο συντελεστής θερμοκρασίας των ηλιακών κυψελών λεπτής μεμβράνης θα είναι πολύ καλύτερος. Για παράδειγμα, ο συντελεστής θερμοκρασίας του σεληνιούχου γαλλίου χαλκού ινδίου (CIGS) είναι μόνο -0,1~0,3 τοις εκατό , και ο συντελεστής θερμοκρασίας του τελλουρίου του καδμίου (CdTe) είναι περίπου -0},25 τοις εκατό , που είναι καλύτερα από τα κύτταρα κρυσταλλικού πυριτίου.

2. Γήρανση και εξασθένηση

Στη μακροχρόνια εφαρμογή των φωτοβολταϊκών μονάδων, θα υπάρξει αργή αποσύνθεση ισχύος. Η μέγιστη εξασθένηση το πρώτο έτος είναι περίπου 3 τοις εκατό και το ετήσιο ποσοστό εξασθένησης είναι περίπου 0,7 τοις εκατό τα επόμενα 24 χρόνια. Με βάση αυτόν τον υπολογισμό, η πραγματική ισχύς των φωτοβολταϊκών μονάδων μετά από 25 χρόνια μπορεί ακόμα να φτάσει περίπου το 80 τοις εκατό της αρχικής ισχύος.

Υπάρχουν δύο κύριοι λόγοι για την εξασθένιση της γήρανσης:

1) Η εξασθένηση που προκαλείται από τη γήρανση της ίδιας της μπαταρίας επηρεάζεται κυρίως από τον τύπο της μπαταρίας και τη διαδικασία παραγωγής της μπαταρίας.

2) Η εξασθένηση που προκαλείται από τη γήρανση των υλικών συσκευασίας επηρεάζεται κυρίως από τη διαδικασία παραγωγής εξαρτημάτων, υλικών συσκευασίας και το περιβάλλον του τόπου χρήσης. Η υπεριώδης ακτινοβολία είναι ένας σημαντικός λόγος για την υποβάθμιση των κύριων ιδιοτήτων του υλικού. Η μακροχρόνια έκθεση σε υπεριώδεις ακτίνες θα προκαλέσει γήρανση και κιτρίνισμα του EVA και του κάτω φύλλου (δομή TPE), με αποτέλεσμα τη μείωση της μετάδοσης του εξαρτήματος, με αποτέλεσμα τη μείωση της ισχύος. Επιπλέον, οι ρωγμές, τα καυτά σημεία, η φθορά από τον άνεμο και την άμμο κ.λπ. είναι συνήθεις παράγοντες που επιταχύνουν την εξασθένηση της ισχύος των εξαρτημάτων.

Αυτό απαιτεί από τους κατασκευαστές εξαρτημάτων να ελέγχουν αυστηρά κατά την επιλογή EVA και backplanes, έτσι ώστε να μειωθεί η εξασθένηση της ισχύος των εξαρτημάτων που προκαλείται από τη γήρανση των βοηθητικών υλικών.

3. Αρχική εξασθένηση των εξαρτημάτων που προκαλείται από το φως

Η αρχική εξασθένηση των φωτοβολταϊκών μονάδων που προκαλείται από το φως, δηλαδή η ισχύς εξόδου των φωτοβολταϊκών μονάδων μειώνεται σημαντικά τις πρώτες ημέρες χρήσης, αλλά στη συνέχεια τείνει να σταθεροποιηθεί. Διαφορετικοί τύποι μπαταριών έχουν διαφορετικούς βαθμούς εξασθένησης που προκαλείται από το φως:

Σε γκοφρέτες πυριτίου κρυσταλλικού πυριτίου (μονόκρυσταλλο/πολυκρυσταλλικό) τύπου P (με πρόσμιξη βορίου), η έγχυση φωτός ή ρεύματος οδηγεί στον σχηματισμό συμπλεγμάτων βορίου-οξυγόνου στις γκοφρέτες πυριτίου, γεγονός που μειώνει τη διάρκεια ζωής του μειοψηφικού φορέα, ανασυνδυάζοντας έτσι ορισμένους φωτογεννημένους καρπούς και μειώνοντας την απόδοση των κυττάρων, με αποτέλεσμα την εξασθένηση που προκαλείται από το φως.

Κατά το πρώτο εξάμηνο χρήσης ηλιακών κυψελών άμορφου πυριτίου, η απόδοση φωτοηλεκτρικής μετατροπής θα μειωθεί σημαντικά και τελικά θα σταθεροποιηθεί στο 70% έως 85% περίπου της αρχικής απόδοσης μετατροπής.

Για τα ηλιακά κύτταρα HIT και CIGS, δεν υπάρχει σχεδόν καμία εξασθένηση που προκαλείται από το φως.

4. Κάλυμμα σκόνης και βροχής

Μεγάλης κλίμακας φωτοβολταϊκά εργοστάσια παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας κατασκευάζονται γενικά στην περιοχή Gobi, όπου υπάρχει πολύς άνεμος και άμμος και λίγες βροχοπτώσεις. Ταυτόχρονα, η συχνότητα καθαρισμού δεν είναι πολύ υψηλή. Μετά από μακροχρόνια χρήση, μπορεί να προκαλέσει περίπου 8 τοις εκατό απώλεια της αποτελεσματικότητας.

5. Τα εξαρτήματα δεν ταιριάζουν σε σειρά

Η αναντιστοιχία σειράς των φωτοβολταϊκών μονάδων μπορεί να εξηγηθεί με σαφήνεια από το φαινόμενο της κάννης. Η χωρητικότητα νερού του ξύλινου βαρελιού περιορίζεται από τη συντομότερη σανίδα. ενώ το ρεύμα εξόδου της φωτοβολταϊκής μονάδας περιορίζεται από το χαμηλότερο ρεύμα μεταξύ των εξαρτημάτων της σειράς. Στην πραγματικότητα, θα υπάρχει μια ορισμένη απόκλιση ισχύος μεταξύ των εξαρτημάτων, επομένως η αναντιστοιχία των εξαρτημάτων θα προκαλέσει μια ορισμένη απώλεια ισχύος.

Τα παραπάνω πέντε σημεία είναι οι κύριοι παράγοντες που επηρεάζουν τη μέγιστη ισχύ εξόδου των μονάδων φωτοβολταϊκών κυψελών και θα προκαλέσουν μακροπρόθεσμη απώλεια ισχύος. Ως εκ τούτου, η μετεγκατάσταση και η συντήρηση των φωτοβολταϊκών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής είναι πολύ σημαντική, γεγονός που μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά την απώλεια οφελών που προκαλούνται από βλάβες.
Πόσα γνωρίζετε για τα γυάλινα πάνελ των φωτοβολταϊκών μονάδων;

Το γυαλί πάνελ που χρησιμοποιείται σε μονάδες φωτοβολταϊκών κυψελών είναι γενικά γυαλί με χαμηλή περιεκτικότητα σε σίδηρο και εξαιρετικά λευκή γυαλιστερή ή σουέτ επιφάνεια. Συχνά αναφερόμαστε επίσης στο λείο γυαλί ως γυαλί float, σουέντ γυαλί ή γυαλί σε ρολό. Το πάχος του γυαλιού του πάνελ που χρησιμοποιούμε περισσότερο είναι γενικά 3,2 mm και 4 mm και το πάχος των ηλιακών φωτοβολταϊκών μονάδων τύπου οικοδομικού υλικού είναι 5-10mm. Ωστόσο, ανεξάρτητα από το πάχος του γυαλιού του πάνελ, η διαπερατότητα φωτός του απαιτείται να είναι πάνω από 90 τοις εκατό , το εύρος μήκους κύματος της φασματικής απόκρισης είναι 320-1l00nm και έχει υψηλή ανακλαστικότητα για υπέρυθρο φως μεγαλύτερο από 1200nm.

Δεδομένου ότι η περιεκτικότητά του σε σίδηρο είναι χαμηλότερη από αυτή του συνηθισμένου γυαλιού, η διαπερατότητα του φωτός του γυαλιού αυξάνεται. Το συνηθισμένο γυαλί είναι πρασινωπό όταν το βλέπει κανείς από την άκρη. Δεδομένου ότι αυτό το ποτήρι περιέχει λιγότερο σίδηρο από το συνηθισμένο γυαλί, είναι πιο λευκό από το συνηθισμένο γυαλί όταν το βλέπουμε από την άκρη του γυαλιού, επομένως αυτό το ποτήρι λέγεται ότι είναι εξαιρετικά λευκό.

Το σουέντ αναφέρεται στο γεγονός ότι για να μειωθεί η αντανάκλαση του ηλιακού φωτός και να αυξηθεί το προσπίπτον φως, η επιφάνεια του γυαλιού γίνεται ασαφής με φυσικές και χημικές μεθόδους. Φυσικά, χρησιμοποιώντας νανοϋλικά sol-gel και τεχνολογία επικάλυψης ακριβείας (όπως μέθοδος sputtering magnetron, μέθοδος εμβάπτισης διπλής όψης, κ.λπ.), ένα στρώμα λεπτής μεμβράνης που περιέχει νανο-υλικά επικαλύπτεται στην επιφάνεια του γυαλιού. Αυτό το είδος επικαλυμμένου γυαλιού μπορεί όχι μόνο να αυξήσει σημαντικά το πάχος του πάνελ. Η διαπερατότητα φωτός του γυαλιού είναι μεγαλύτερη από 2 τοις εκατό, η οποία μπορεί επίσης να μειώσει σημαντικά την αντανάκλαση του φωτός και έχει επίσης μια λειτουργία αυτοκαθαρισμού, η οποία μπορεί να μειώσει τη ρύπανση του βρόχινο νερό, σκόνη κ.λπ. στην επιφάνεια του πλαισίου της μπαταρίας, διατηρήστε το καθαρό, μειώστε τη διάσπαση του φωτός και αυξήστε το ποσοστό παραγωγής ενέργειας κατά 1,5 τοις εκατό ~ 3 τοις εκατό .

Προκειμένου να αυξήσουμε την αντοχή του γυαλιού, να αντισταθούμε στην πρόσκρουση του ανέμου, της άμμου και του χαλαζιού και για να προστατεύσουμε τα ηλιακά κύτταρα για μεγάλο χρονικό διάστημα, έχουμε σκληρύνει το γυαλί του πάνελ. Αρχικά, το γυαλί θερμαίνεται σε περίπου 700 βαθμούς σε έναν οριζόντιο κλίβανο σκλήρυνσης και στη συνέχεια ψύχεται γρήγορα και ομοιόμορφα με κρύο αέρα, έτσι ώστε να σχηματίζεται ομοιόμορφη θλιπτική τάση στην επιφάνεια και να σχηματίζεται τάση εφελκυσμού στο εσωτερικό, η οποία βελτιώνει αποτελεσματικά την κάμψη και την πρόσκρουση αντίσταση του γυαλιού. Μετά τη σκλήρυνση του υαλοπίνακα, η αντοχή του γυαλιού μπορεί να αυξηθεί κατά 4 έως 5 φορές σε σύγκριση με το συνηθισμένο γυαλί.