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光伏電池及其特性
C : 光伏電池板的 PV 和 IV 特性
光伏電池陣列的組成形式一般有并聯(lián)串聯(lián),如下圖所示: 還有其他比較復(fù)雜的連接方式如 SP 結(jié)構(gòu)、 TCT 結(jié)構(gòu)、 CTCT 連接方式。規(guī)定層壓好的組件內(nèi)片式充電電池?zé)o、無裂紋、無顯著挪動,在組件的邊沿和一切一部分電源電路中間的EVA均沒有氣泡或起層安全通道,EVA化學(xué)交聯(lián)度優(yōu)良。影響光伏電池陣列的輸出特性主要有光照 強(qiáng)度 和 環(huán)境 溫度兩個(gè)方面, 兩個(gè)因素進(jìn)而會影響光伏電池陣列的功率輸出,下面才光伏電池板的 V-I 特性和 V-P 特性進(jìn)行分析:
當(dāng)結(jié)溫不變時(shí),短路電流隨著光照的增強(qiáng)逐漸增加,功率點(diǎn)也是逐漸增大,開路電壓變化不大;4質(zhì)量要求:1焊接后的背電極表面必須平整,焊錫在某一點(diǎn)不允許堆積的現(xiàn)象。 功率點(diǎn)對應(yīng)的輸出電壓基本穩(wěn)定,為開路電壓的 0.8 倍左右。當(dāng)光照強(qiáng)度一定的時(shí)候,溫度變化對短路電流的影響不是很大,但對開路電壓影響較大,開路電壓隨著 溫度 的升高而變 小 ,功率點(diǎn)隨著溫度的升高而下降,且功率點(diǎn)電壓隨之下降。
將層壓或固化好的組件進(jìn)行裝框。
裝鋁合金框
方案一:啟動空壓機(jī)后,將氣壓設(shè)置在 0.6Mpa ;調(diào)節(jié)裝框機(jī)減壓表氣壓指示為 0.3Mpa-0.4Mpa ;將四根邊框與裝好密封條的疊層組件粗放至正確位置,開啟氣動閥門,將邊框擠壓到位;3焊接:按照圖紙要求排列電池片,并根據(jù)串聯(lián)模板圖形準(zhǔn)確將其定位,然后用電烙鐵勻速地將互連條熔焊在背電極上。使用電動螺絲刀用螺釘緊固邊框。(適用于Ⅵ型鋁合金框)此方案是在固化工序以后才采用。
方案二: 按不同型號規(guī)格的組件尺寸長度裁 16mm~20mm 寬的快固 EVA 膠膜嵌條待用;將 EVA 膠膜條嵌入鋁合金邊框槽內(nèi);把鋁合金角齒裝入短邊框 ( 包括帶孔和不帶孔的 ) 的兩頭;根據(jù)疊層組件的尺寸大小 , 分別把長邊框裝在組件長邊上 , 短邊框裝在組件短邊上。注意 : 短邊框上的角齒必須對準(zhǔn)長邊框的內(nèi)腔且塞入一定距離 , 帶孔短邊框這頭必須是引線引出端;太陽能電池組件功率計(jì)算方法硅太陽能發(fā)電板容量是指平板式太陽能板發(fā)電功率WP。用榔頭敲擊短邊框,直到角齒嵌入長邊框?yàn)橹?。注?: 敲擊時(shí)切勿敲到四個(gè)邊角處 ; 把組件放到壓角機(jī)上,校準(zhǔn)組件的四個(gè)角,把四角壓緊。(適用于Ⅲ、Ⅳ -B 型鋁合金框)
太陽能電池的 I-V 特性
基本上,太陽能電池包括一個(gè) p-n 接點(diǎn),光能(光子)在此使得電子和空穴重新組合,從而產(chǎn)生電流。由于 p-n 接點(diǎn)的特性類似于二極管,因此我們通常將圖
電流源 IPH 生成的電流與太陽能電池接收的光照量成正比。在不接負(fù)載時(shí),幾乎所有生成的電流都流經(jīng)二極管 D ,其正向電壓決定著太陽能電池的開路電壓 (VOC) 。 VOC 因不同類型太陽能電池的具體特性而有所差異。但對大多數(shù)硅電池來說, VOC 值都在 0.5V ~ 0.6V 之間,這也是 p-n 接點(diǎn)二極管的正常正向電壓范圍。組件測試參數(shù)校正:在測試軟件中調(diào)用已保存的標(biāo)準(zhǔn)組件參數(shù)文件或按下上面的參數(shù)設(shè)置(Parameters)按鈕,在彈出的對話框中輸入設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)組件的各類參數(shù)。
并行電阻 (RP) 表示實(shí)際電池發(fā)生的較小漏電流,而 Rs 則表示連接損耗。隨著負(fù)載電流的增加,太陽能電池生成的電流會有更多一部分偏離二極管而進(jìn)入負(fù)載。對大多數(shù)負(fù)載電流值來說,這對輸出電壓僅產(chǎn)生很小的影響。
太陽能電池的輸出隨著二極管的 I-V 特性不同而略有變化,且串聯(lián)電阻 (RS) 也會造成較小的壓降,但輸出電壓基本保持為常量。不過,在某一時(shí)刻,通過內(nèi)部二極管的電流會非常小,導(dǎo)致偏置不足,這樣二極管上的電壓會隨負(fù)載電流的上升而快速下降。后,當(dāng)所有生成的電流都流經(jīng)負(fù)載而不通過二極管時(shí),輸出電壓為零。這種電流稱作太陽能電池的短路電流 (ISC) ,它與 VOC 都是決定電池工作性能的主要參數(shù),因此,我們將太陽能電池視為 “ 電流有限的 ” 電源。當(dāng)輸出電流增加時(shí),輸出電壓會下降,后降為零,這時(shí)負(fù)載電流為短路電流。與常用的火力發(fā)電系統(tǒng)相比,太陽能發(fā)電系統(tǒng)除了無污染排放外,還具有建設(shè)周期短和可利用建筑屋面的優(yōu)勢。