Những yếu tố nào ảnh hưởng đến công suất đầu ra tối đa của các mô-đun quang điện?

Các mô-đun quang điện là phần cốt lõi của hệ thống phát điện quang điện. Chức năng của nó là chuyển đổi năng lượng mặt trời thành năng lượng điện và gửi nó đến pin lưu trữ để lưu trữ hoặc điều khiển tải hoạt động. Đối với mô-đun quang điện, công suất đầu ra rất quan trọng, vậy những yếu tố nào ảnh hưởng đến công suất đầu ra tối đa của mô-đun tế bào quang điện?

1. Đặc tính nhiệt độ của mô-đun quang điện

Các mô-đun quang điện thường có ba hệ số nhiệt độ: điện áp hở mạch, dòng điện ngắn mạch và công suất cực đại. Khi nhiệt độ tăng, công suất đầu ra của các mô-đun quang điện sẽ giảm. Hệ số nhiệt độ cực đại của các mô-đun quang điện silic tinh thể chính thống trên thị trường là khoảng {{0}}.38~0.44 phần trăm / độ, tức là khả năng tạo ra điện của các mô-đun quang điện giảm khoảng 0.38 phần trăm cho mỗi mức tăng nhiệt độ. Hệ số nhiệt độ của pin mặt trời màng mỏng sẽ tốt hơn nhiều. Ví dụ: hệ số nhiệt độ của đồng indi gali selenua (CIGS) chỉ là -0.1~0,3 phần trăm và hệ số nhiệt độ của cadmium Tellurua (CdTe) là khoảng -0.25 phần trăm, tức là tốt hơn so với các tế bào silicon tinh thể.

2. Lão hóa và suy giảm

Trong ứng dụng dài hạn của các mô-đun quang điện, sẽ có sự suy giảm năng lượng chậm. Tỷ lệ suy giảm tối đa trong năm đầu tiên là khoảng 3 phần trăm và tỷ lệ suy giảm hàng năm là khoảng 0.7 phần trăm trong 24 năm tiếp theo. Dựa trên tính toán này, công suất thực tế của các mô-đun quang điện sau 25 năm vẫn có thể đạt khoảng 80% công suất ban đầu.

Có hai lý do chính cho sự suy giảm lão hóa:

1) Sự suy giảm do lão hóa của pin chủ yếu bị ảnh hưởng bởi loại pin và quy trình sản xuất pin.

2) Sự suy giảm do lão hóa của vật liệu đóng gói chủ yếu bị ảnh hưởng bởi quá trình sản xuất linh kiện, vật liệu đóng gói và môi trường của nơi sử dụng. Bức xạ tia cực tím là một nguyên nhân quan trọng dẫn đến sự xuống cấp của các tính chất chính của vật liệu. Tiếp xúc lâu dài với tia cực tím sẽ khiến EVA và tấm nền (cấu trúc TPE) bị lão hóa và ngả vàng, dẫn đến khả năng truyền qua của linh kiện giảm, dẫn đến giảm công suất. Ngoài ra, vết nứt, điểm nóng, mài mòn do gió và cát, v.v. là những yếu tố phổ biến làm tăng tốc độ suy giảm công suất của linh kiện.

Điều này đòi hỏi các nhà sản xuất linh kiện phải kiểm soát chặt chẽ khi lựa chọn EVA và bảng nối đa năng, để giảm sự suy giảm năng lượng của linh kiện do sự lão hóa của vật liệu phụ trợ.

3. Độ suy giảm ánh sáng ban đầu của các thành phần

Sự suy giảm ban đầu do ánh sáng gây ra của các mô-đun quang điện, tức là công suất đầu ra của các mô-đun quang điện giảm đáng kể trong vài ngày đầu sử dụng, nhưng sau đó có xu hướng ổn định. Các loại pin khác nhau có mức độ suy giảm ánh sáng khác nhau:

Trong các tấm silicon tinh thể loại P (pha tạp boron) (đơn tinh thể/đa tinh thể), việc tiêm ánh sáng hoặc dòng điện dẫn đến sự hình thành các phức hợp boron-oxy trong các tấm silicon, làm giảm tuổi thọ của chất mang thiểu số, do đó kết hợp lại một số chất mang quang điện. và giảm hiệu quả của tế bào, dẫn đến sự suy giảm do ánh sáng.

Trong nửa năm đầu tiên sử dụng pin mặt trời silicon vô định hình, hiệu suất chuyển đổi quang điện sẽ giảm đáng kể và cuối cùng ổn định ở khoảng 70% đến 85% hiệu suất chuyển đổi ban đầu.

Đối với pin mặt trời HIT và CIGS, hầu như không xảy ra hiện tượng suy hao do ánh sáng.

4. Che mưa che bụi

Các nhà máy quang điện quy mô lớn thường được xây dựng ở vùng Gobi, nơi có nhiều gió và cát, lượng mưa ít. Đồng thời, tần suất làm sạch không quá cao. Sau khi sử dụng lâu dài, nó có thể làm giảm hiệu suất khoảng 8%.

5. Linh kiện không khớp nối tiếp

Sự không khớp hàng loạt của các mô-đun quang điện có thể được giải thích một cách sinh động bằng hiệu ứng thùng. Khả năng chứa nước của thùng gỗ bị giới hạn bởi tấm ván ngắn nhất; trong khi dòng điện đầu ra của mô-đun quang điện bị giới hạn bởi dòng điện thấp nhất trong số các thành phần sê-ri. Trên thực tế, sẽ có một độ lệch công suất nhất định giữa các thành phần, do đó, sự không phù hợp của các thành phần sẽ gây ra tổn thất điện năng nhất định.

Năm điểm trên là những yếu tố chính ảnh hưởng đến công suất đầu ra tối đa của các mô-đun tế bào quang điện và sẽ gây ra tình trạng mất điện lâu dài. Do đó, việc vận hành và bảo trì các nhà máy quang điện sau vận hành là rất quan trọng, có thể giảm thiểu hiệu quả tổn thất lợi ích do hỏng hóc gây ra.
Bạn biết bao nhiêu về các tấm kính của mô-đun quang điện?

Kính bảng được sử dụng trong các mô-đun tế bào quang điện thường là kính cường lực có hàm lượng sắt thấp và bề mặt bóng hoặc da lộn siêu trắng. Chúng ta cũng thường gọi kính trơn là kính nổi, kính da lộn hay kính cuộn. Độ dày của kính bảng mà chúng tôi sử dụng nhiều nhất thường là 3,2 mm và 4 mm, và độ dày của các mô-đun quang điện mặt trời loại vật liệu xây dựng là 5-10mm. Tuy nhiên, bất kể độ dày của kính bảng điều khiển là gì, độ truyền ánh sáng của nó phải trên 90 phần trăm , dải bước sóng của phản ứng quang phổ là 320-1l00nm và nó có hệ số phản xạ cao đối với ánh sáng hồng ngoại lớn hơn 1200nm.

Vì hàm lượng sắt của nó thấp hơn so với thủy tinh thông thường, nên độ truyền sáng của kính tăng lên. Thủy tinh thông thường có màu xanh lục khi nhìn từ mép. Vì kính này chứa ít sắt hơn kính thường nên nhìn từ mép kính sẽ trắng hơn kính thường nên kính này được cho là siêu trắng.

Da lộn đề cập đến thực tế là để giảm sự phản xạ của ánh sáng mặt trời và tăng ánh sáng tới, bề mặt của kính được làm mờ bằng các phương pháp vật lý và hóa học. Tất nhiên, bằng cách sử dụng vật liệu nano sol-gel và công nghệ phủ chính xác (như phương pháp phún xạ magnetron, phương pháp ngâm hai mặt, v.v.), một lớp màng mỏng chứa vật liệu nano được phủ lên bề mặt kính. Loại kính tráng này không chỉ có thể làm tăng đáng kể độ dày của tấm. Độ truyền ánh sáng của kính là hơn 2%, điều này còn có thể làm giảm đáng kể sự phản xạ ánh sáng, đồng thời có chức năng tự làm sạch, có thể làm giảm ô nhiễm môi trường. nước mưa, bụi, v.v. trên bề mặt của bảng pin, hãy giữ cho bảng sạch sẽ, giảm hiện tượng phân rã ánh sáng và tăng tốc độ phát điện lên 1,5% ~3%.

Để tăng cường độ cho kính, chống lại tác động của gió, cát, mưa đá và bảo vệ pin mặt trời lâu dài, chúng tôi đã tôi kính cường lực. Đầu tiên, kính được nung nóng đến khoảng 700 độ trong lò ủ ngang, sau đó được làm mát nhanh và đồng đều bằng không khí lạnh, để ứng suất nén đồng đều được hình thành trên bề mặt và ứng suất kéo được hình thành bên trong, giúp cải thiện hiệu quả khả năng uốn và va đập điện trở của kính. Sau khi tôi cường lực, độ bền của kính có thể tăng gấp 4 đến 5 lần so với kính thông thường.