光伏组件电池类型与超白玻璃的应用

发布时间:2023-10-30 浏览量:1104 来源:网络
光伏组件指的是具有封装及内部连接,能单独提供直流电输出的最小不可分割的太阳能电池组合装置。目前光伏组件主要分为晶硅电池和薄膜电池。
 
光伏组件
 
晶硅电池
光伏组件
 
晶硅电池分为单晶硅电池和多晶硅电池,主流的太阳能电池以单晶硅电池为主。晶硅光伏电池技术相对成熟、产品稳定性强、光电转化效率高,是较早实现商业化应用的一类光伏组件,目前有着较大的市场占有率。随着材料加工工艺的改进及组件封装技术的更新,这类组件的光电转换效率仍在不断提高,同时生产成本也逐渐降低。
 
晶硅电池的优缺点
 
优点:
 
1. 具有较高的光电转化率,国内单晶硅电池转化率已达到了17%~19%左右。
 
2. 晶硅技术成熟,企业无需频繁进行技术改造,且设备投资较低,国产设备已经可以满足大部分需求。
 
3. 成熟的生产工艺使得大部分单晶硅电池片厂商良品率可达98%以上,多晶硅电池片生产的良品率也在95%以上。
 
缺点:产业链工艺复杂,原材料成本较高。
 
从背板材料来看,晶硅组件可以进一步分为单玻组件和双玻组件。单玻组件采用不透光的复合材料(TPT、TPE 等)作为背板,而双玻组件使用玻璃代替了复材背板,双面均采用玻璃封装。相比单玻组件,双玻组件的生命周期更长,耐候性和耐腐蚀性更强,且衰减低于普通组件。
 
晶硅电池选用超白压延玻璃的原因
 
1、保护晶硅电池:超白压延玻璃可以保护晶硅电池不受水汽侵蚀、阻隔氧气防止氧化、耐高低温、良好的绝缘性和耐老化性能。
 
2、提高光电转换效率:为提高光电转换效率,晶硅光伏电池要求封装面板玻璃在保护晶硅电池的同时,具有较高的透光率。超白压延玻璃具有较低的含铁量、透光率高,可以满足这一要求。
 
3、增强粘合力:超白压延玻璃的上表面是绒面,使得直射到组件表面的光不容易产生镜面反射,下表面是压花面,可以增强同EVA胶膜的粘合力。
 
薄膜电池

光伏组件
 
薄膜电池包括硅基类(非晶硅、微晶硅、低温多晶硅等)、化合物类(碲化镉、铜铟镓硒、III-IV组、钙钛矿等)、有机质类等。
 
薄膜电池的优缺点
 
优点:
 
1、节约光吸收材料:薄膜材料光吸收系数大,电池厚度可极薄(1μm左右,晶体硅约180μm左右)。并且不需要像晶硅那样切片,材料浪费极少。
 
2、生产流程少,产业链短。
 
3、弱光效应好,阴天和晴天发电差距会缩小,因此特别适合应用于沙漠光伏电站。
 
4、温度系数低,同等装机容量下总发电量更多。更适合家庭式的阳光棚、阳光屋搭建。
 
缺点:
 
1、薄膜电池的光电转化率偏低,一般只在8%左右。
 
2、薄膜电池的设备和技术投资是晶硅电池的数倍,薄膜太阳能电池组件生产的良率不尽如人意,非/微晶硅薄膜电池组件的良品率目前只在60%左右。
 
薄膜电池选用超白浮法玻璃的原因
 
1、平整度较高:超白浮法玻璃具有较高的平整度,可以保证薄膜电池组件的表面光滑,没有凸起或凹陷等缺陷,可以更好地让阳光透过,并且还可以将电流分布均匀,从而提高光伏电池的光电转换效率。
 
2、适合大规模生产:超白浮法玻璃的生产工艺适合大规模生产,可以快速、准确地制造出大面积的玻璃,从而降低生产成本。
 
3、化学稳定性好:超白浮法玻璃具有较好的化学稳定性,可以在各种环境条件下保持性能稳定,从而保证光伏电池的长期稳定运行。
 
未来,光伏组件将朝着更高的转换效率、更少的原材料及制造成本、更低的能耗方向发展。半片技术、叠瓦技术、多主栅技术等越来越多的新技术将得到广泛应用。此外,钙钛矿等新材料组件也将引领光伏组件朝多元化、多领域方向发展,适用于建筑光伏一体化等多领域融合的新型组件也将成为未来光伏产业的重要发展方向。

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