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層壓件結(jié)構(gòu)(按照工藝順序)
1 鋼化玻璃 其作用為保護(hù)發(fā)電主體(電池片),透光率的選用是有要求的:1)透光率高(一般91%以上);2)超白鋼化處理
2 EVA 用來粘結(jié)固定鋼化玻璃和發(fā)電主體(如電池片),透明EVA材質(zhì)的優(yōu)劣直接影響到組件的壽命,暴露在空氣中的EVA易老化發(fā)黃,從而影響組件的透光率,從而影響組件的發(fā)電質(zhì)量除了EVA本身的質(zhì)量外,組件廠家的層壓工藝影響也是非常大的,如EVA膠黏度不達(dá)標(biāo),EVA與鋼化玻璃、背板粘接強(qiáng)度不夠,都會(huì)引起EVA提早老化,影響組件壽命。
太陽能光伏發(fā)電的能量轉(zhuǎn)換器是太陽能電池(Solar Cell),又稱光伏電池。太陽能電池發(fā)電的原理是光生伏打效應(yīng)(Photovoltaic Effect) [5] 。當(dāng)太陽光照射在太陽能電池上時(shí),電池吸收光能,產(chǎn)生光生電子-空穴對(duì) [5] 。在電池內(nèi)建電場作用下,光生電子和空穴被分離,電池兩端出現(xiàn)異號(hào)電荷的積累,即產(chǎn)生“光生電壓”,這就是“光生伏打效應(yīng)” [6] 。若在內(nèi)建電場的兩側(cè)引出電極并接上負(fù)載,則負(fù)載就有“光生電流”流過,從而獲得功率輸出 [6] 。這樣,太陽的光能就直接變成了可以使用的電能。
在相同的溫度下,光照強(qiáng)度對(duì)電池板的影響:光照強(qiáng)度越大,太陽能電池板的開路電壓和短路電流越大,大輸出功率也越大 [7] ,同時(shí)可以看出開路電壓隨輻照強(qiáng)度的變化不如短路電流隨輻照強(qiáng)度的變化明顯 。
技術(shù)特性及安裝要求
太陽能電池方陣由一個(gè)或多個(gè)太陽能電池組件構(gòu)成。如果組件不止一個(gè),組件的電流和電壓應(yīng)基本一致,以減少串、并聯(lián)組合損失。
依據(jù)當(dāng)?shù)氐奶柲茌椛鋮?shù)和負(fù)載特性,確定太陽能電池方陣的總功率;依據(jù)所設(shè)計(jì)系統(tǒng)電壓電流要求,確定太陽能電池方陣串并聯(lián)的組件數(shù)量。
太陽能電池方陣支架用于支撐太陽能電池組件。太陽能電池方陣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要組件與支架的連接牢固可靠,并能很方便地更換太陽能電池組件。太陽能電池方陣及支架能夠抵抗120 km/h的風(fēng)力而不被損壞。
支架可以是傾角可調(diào)節(jié)的,或是安裝在一個(gè)固定的角度,以使太陽能電池方陣在設(shè)計(jì)月份中(即平均日輻射量差的月份)能夠獲得大的發(fā)電量。
所有方陣的緊固件有足夠的強(qiáng)度,以便將太陽能電池組件可靠地固定在方陣支架上。太陽能電池方陣可以安裝在屋頂上·但方陣支架與建筑物的主體結(jié)構(gòu)相連接,而不能連接在屋頂材料上。
對(duì)于地面安裝的太陽能電池方陣,太陽能電池組件與地面之間的小間距要在0.3 m以上。立柱的底部牢固地連接在基礎(chǔ)上,以便能夠承受太陽能電池方陣的重量并能承受設(shè)計(jì)風(fēng)速。
對(duì)于便攜式小功率電源,太陽能電池板應(yīng)帶有支架,使之安放可靠。
用戶太陽能電源
(1)小型電源10-100W不等,用于邊遠(yuǎn)無電地區(qū)如高原、海島、牧區(qū)、邊防哨所等軍民生活用電,如照明、電視、收錄機(jī)等;(2)3-5KW家庭屋頂并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng);(3)光伏水泵:解決無電地區(qū)的深水井飲用、灌溉。
太陽能建筑
將太陽能發(fā)電與建筑材料相結(jié)合,使得未來的大型建筑實(shí)現(xiàn)電力自給,是未來一大發(fā)展方向。
其他領(lǐng)域包括
(1)與汽車配套:太陽能汽車/電動(dòng)車、電池充電設(shè)備、汽車空調(diào)、換氣扇、冷飲箱等;(2)太陽能制氫加燃料電池的再電系統(tǒng);(3)海水淡化設(shè)備供電;(4)衛(wèi)星、航天器、空間太陽能電站等。
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