Faktor apa yang mempengaruhi daya keluaran maksimum modul fotovoltaik?

Modul fotovoltaik adalah bagian inti dari sistem pembangkit listrik fotovoltaik. Fungsinya untuk mengubah energi matahari menjadi energi listrik dan mengirimkannya ke baterai penyimpanan untuk disimpan, atau untuk menggerakkan beban agar bekerja. Untuk modul fotovoltaik, daya keluaran sangat penting, jadi faktor apa yang mempengaruhi daya keluaran maksimum modul sel fotovoltaik?

1. Karakteristik suhu modul fotovoltaik

Modul fotovoltaik umumnya memiliki tiga koefisien suhu: tegangan rangkaian terbuka, arus hubung singkat, dan daya puncak. Saat suhu naik, daya keluaran modul fotovoltaik akan berkurang. Koefisien suhu puncak modul fotovoltaik silikon kristal arus utama di pasar adalah sekitar {{0}}.38~0.44 persen / derajat , yaitu, pembangkitan daya modul fotovoltaik berkurang sekitar 0.38 persen untuk setiap derajat kenaikan suhu. Koefisien suhu sel surya film tipis akan jauh lebih baik. Misalnya, koefisien suhu tembaga indium gallium selenide (CIGS) hanya -0.1~0.3 persen , dan koefisien suhu telurida kadmium (CdTe) sekitar -0.25 persen , yaitu lebih baik daripada sel silikon kristal.

2. Penuaan dan pelemahan

Dalam aplikasi modul fotovoltaik jangka panjang, akan terjadi penurunan daya yang lambat. Redaman maksimum pada tahun pertama adalah sekitar 3 persen , dan tingkat redaman tahunan sekitar 0.7 persen dalam 24 tahun berikutnya. Berdasarkan perhitungan tersebut, daya aktual modul fotovoltaik setelah 25 tahun masih bisa mencapai sekitar 80 persen daya awal.

Ada dua alasan utama untuk atenuasi penuaan:

1) Pelemahan yang disebabkan oleh penuaan baterai itu sendiri terutama dipengaruhi oleh jenis baterai dan proses produksi baterai.

2) Pelemahan yang disebabkan oleh penuaan bahan pengemas terutama dipengaruhi oleh proses produksi komponen, bahan pengemas dan lingkungan tempat penggunaan. Radiasi ultraviolet adalah alasan penting untuk degradasi sifat material utama. Paparan sinar ultraviolet dalam jangka panjang akan menyebabkan penuaan dan menguningnya EVA dan lembar belakang (struktur TPE), yang mengakibatkan penurunan transmisi komponen, yang mengakibatkan penurunan daya. Selain itu, keretakan, titik panas, keausan angin dan pasir, dll. merupakan faktor umum yang mempercepat pelemahan daya komponen.

Hal ini mengharuskan produsen komponen untuk mengontrol secara ketat saat memilih EVA dan backplanes, sehingga dapat mengurangi redaman daya komponen yang disebabkan oleh penuaan bahan pembantu.

3. Atenuasi komponen yang diinduksi cahaya awal

Atenuasi modul fotovoltaik yang diinduksi oleh cahaya awal, yaitu, daya keluaran modul fotovoltaik turun secara signifikan dalam beberapa hari pertama penggunaan, tetapi kemudian cenderung stabil. Jenis baterai yang berbeda memiliki tingkat atenuasi yang diinduksi oleh cahaya yang berbeda:

Dalam wafer silikon silikon tipe-P (boron-doped) kristal (kristal tunggal / polikristalin), injeksi cahaya atau arus mengarah pada pembentukan kompleks boron-oksigen dalam wafer silikon, yang mengurangi masa pakai pembawa minoritas, sehingga menggabungkan kembali beberapa pembawa fotogenerasi. dan mengurangi efisiensi sel, menghasilkan redaman yang diinduksi cahaya.

Selama setengah tahun pertama penggunaan sel surya silikon amorf, efisiensi konversi fotolistrik akan turun secara signifikan, dan akhirnya stabil sekitar 70 persen hingga 85 persen dari efisiensi konversi awal.

Untuk sel surya HIT dan CIGS, hampir tidak ada atenuasi akibat cahaya.

4. Penutup debu dan hujan

Pembangkit listrik fotovoltaik skala besar umumnya dibangun di wilayah Gobi, di mana terdapat banyak angin dan pasir, serta sedikit curah hujan. Pada saat yang sama, frekuensi pembersihannya tidak terlalu tinggi. Setelah penggunaan jangka panjang, ini dapat menyebabkan hilangnya efisiensi sekitar 8 persen.

5. Komponen tidak sesuai seri

Ketidakcocokan seri modul fotovoltaik dapat dijelaskan dengan jelas oleh efek laras. Kapasitas air tong kayu dibatasi oleh papan terpendek; sedangkan arus keluaran modul fotovoltaik dibatasi oleh arus terendah di antara komponen seri. Faktanya, akan ada penyimpangan daya tertentu antar komponen, sehingga ketidaksesuaian komponen akan menyebabkan hilangnya daya tertentu.

Lima poin di atas adalah faktor utama yang mempengaruhi daya keluaran maksimum modul sel fotovoltaik, dan akan menyebabkan hilangnya daya dalam jangka panjang. Oleh karena itu, pasca operasi dan pemeliharaan pembangkit listrik fotovoltaik sangat penting, yang secara efektif dapat mengurangi hilangnya manfaat akibat kegagalan.
Berapa banyak yang Anda ketahui tentang panel kaca modul fotovoltaik?

Kaca panel yang digunakan dalam modul sel fotovoltaik umumnya adalah kaca tempered dengan kandungan besi rendah dan permukaan glossy atau suede ultra-putih. Kami juga sering menyebut kaca halus sebagai kaca apung, kaca suede atau kaca gulung. Ketebalan kaca panel yang paling sering kami gunakan umumnya 3,2 mm dan 4 mm, dan ketebalan modul fotovoltaik surya tipe bahan bangunan adalah 5-10 mm. Namun, terlepas dari ketebalan kaca panel, transmisi cahayanya harus di atas 90 persen , rentang panjang gelombang respons spektral adalah 320-1l00nm, dan memiliki reflektifitas tinggi untuk cahaya inframerah lebih besar dari 1200nm.

Karena kandungan besinya lebih rendah dari kaca biasa, transmisi cahaya kaca meningkat. Kaca biasa berwarna kehijauan jika dilihat dari tepi. Karena kaca ini mengandung besi yang lebih sedikit dari kaca biasa, maka kaca ini lebih putih dari kaca biasa jika dilihat dari tepi kacanya, sehingga kaca ini dikatakan super putih.

Suede mengacu pada fakta bahwa untuk mengurangi pantulan sinar matahari dan meningkatkan cahaya yang masuk, permukaan kaca dibuat kabur dengan metode fisik dan kimia. Tentu saja, dengan menggunakan bahan nano sol-gel dan teknologi pelapisan presisi (seperti metode sputtering magnetron, metode pencelupan dua sisi, dll.), lapisan film tipis yang mengandung bahan nano dilapisi pada permukaan kaca. Jenis kaca berlapis ini tidak hanya dapat meningkatkan ketebalan panel secara signifikan. Transmisi cahaya kaca lebih dari 2 persen, yang juga dapat secara signifikan mengurangi pantulan cahaya, dan juga memiliki fungsi pembersihan sendiri, yang dapat mengurangi polusi. air hujan, debu, dll. di permukaan panel baterai, jaga kebersihannya, kurangi pembusukan cahaya, dan tingkatkan laju pembangkit listrik sebesar 1,5 persen ~3 persen.

Untuk meningkatkan kekuatan kaca, menahan dampak angin, pasir dan hujan es, dan melindungi sel surya untuk waktu yang lama, kami telah mengeraskan kaca panel. Pertama, kaca dipanaskan hingga sekitar 700 derajat dalam tungku tempering horizontal, dan kemudian didinginkan dengan cepat dan seragam oleh udara dingin, sehingga tegangan tekan yang seragam terbentuk di permukaan dan tegangan tarik terbentuk di dalamnya, yang secara efektif meningkatkan tekukan dan benturan ketahanan kaca. Setelah tempering kaca panel, kekuatan kaca dapat ditingkatkan 4 sampai 5 kali dibandingkan dengan kaca biasa.