您的位置:首頁>正文

光伏元件輸出功率受哪些因素制約?

光伏元件是光伏發電系統中的核心部分, 其作用是將太陽能轉化為電能, 並送往蓄電池中存儲起來, 或推動負載工作。 對光伏元件來說, 輸出功率十分重要, 那麼, 光伏電池組件最大輸出功率受哪些因素影響?

一、光伏元件的溫度特性

光伏元件一般有3個溫度係數:開路電壓、短路電流、峰值功率。 當溫度升高時, 光伏元件的輸出功率會下降。 市場主流晶矽光伏元件的峰值溫度係數大概在-0.38~0.44%/℃之間, 即溫度每升高一度, 光伏元件的發電量降低0.38%左右。 而薄膜太陽能電池溫度係數會好很多, 如銅銦鎵硒(CIGS)的溫度係數僅為-0.1~0.3%, 碲化鎘(CdTe)溫度係數約為-0.25%, 均優於晶矽電池。

二、老化衰減

在光伏元件長期應用中, 會出現緩慢的功率衰減。 第一年的衰減最大值約3%, 後面24年每年衰減率約0.7%。 由此計算, 25年後的光伏組件實際功率仍可達到初始功率的80%左右。

老化衰減主要原因有兩類:

1)電池本身老化造成的衰減, 主要受電池類型和電池生產工藝影響。

2)封裝材料老化造成的衰減, 主要受元件生產工藝、封裝材料以及使用地的環境影響。 紫外線照射是導致主材性能退化的重要原因。 紫外線的長期照射, 使得EVA及背板(TPE結構)發生老化變黃現象, 導致元件透過率下降, 從而引起功率下降。 除此之外, 開裂、熱斑、風沙磨損等都是加速元件功率衰減的常見因素。

這就要求元件廠商在選擇EVA及背板時, 必須嚴格把關, 以減小因輔材老化引起的元件功率衰減。

三、組件初始光致衰減

光伏組件初始的光致衰減, 即光伏元件輸出功率在剛開始使用的最初幾天內發生較大幅度的下降, 但隨後趨於穩定。 不同種類電池的光致衰減程度不同:

P型(硼摻雜)晶矽(單晶/多晶)矽片中, 光照或電流注入導致矽片中形成硼氧複合體, 降低了少子壽命, 從而使得部分光生載流子複合, 降低了電池效率, 造成光致衰減。

而非晶矽太陽能電池在最初使用的半年時間內, 光電轉換效率會大幅下降, 最終穩定在初始轉換效率的70%~85%左右。

對於HIT及CIGS太陽能電池, 則幾乎沒有光致衰減。

四、灰塵、雨水遮擋

大型光伏電站一般建設在戈壁地區, 風沙較大, 降水很少, 同時清理的頻率不會太高, 長久使用後, 可造成效率損失約8%。

五、元件串聯不匹配

光伏元件串聯不匹配, 可以用木桶效應來形象的解釋。 木桶的盛水量, 被最短的木板限制;而光伏元件輸出電流, 被串聯元件中最低的電流限制。

而實際上元件之間多少都會存在一定的功率偏差, 因此元件失配多少都會造成一定的功率損失。

以上五點是影響光伏電池組件最大輸出功率的主要因素, 且會造成長期的功率損失, 所以, 光伏電站後期運維十分重要, 可有效降低故障所帶來的效益損失。

如果對您有幫助的話, 歡迎收藏、轉發或訂閱我們哦, 更多光伏新鮮資訊及時更新!

壹優農村光伏, 新農村建設太陽能應用第一服務商。

同類文章
Next Article
喜欢就按个赞吧!!!
点击关闭提示