De componenten van fotovoltaïsche panelen zijn een apparaat voor energieopwekking dat gelijkstroom genereert wanneer het wordt blootgesteld aan zonlicht. Ze bestaan uit dunne, vaste fotovoltaïsche cellen die bijna volledig zijn gemaakt van halfgeleidermaterialen zoals silicium.
Omdat er geen bewegende onderdelen zijn, kan het systeem langdurig en zonder slijtage functioneren. Eenvoudige fotovoltaïsche cellen kunnen horloges en computers van stroom voorzien, terwijl complexere fotovoltaïsche systemen verlichting kunnen leveren voor huizen en elektriciteitsnetten. Zonnepanelen kunnen in verschillende vormen worden gemaakt en de panelen kunnen met elkaar worden verbonden om meer elektriciteit op te wekken. Zonnepaneelcomponenten worden gebruikt op daken en oppervlakken van gebouwen, en zelfs als onderdeel van ramen, dakramen of zonwering. Deze fotovoltaïsche installaties worden vaak aangeduid als aan het gebouw bevestigde fotovoltaïsche systemen.
Zonnecellen:
Monokristallijne silicium zonnecellen
De foto-elektrische conversie-efficiëntie van monokristallijn silicium zonnecellen bedraagt ongeveer 15%, met een maximale efficiëntie van 24%. Dit is momenteel de hoogste foto-elektrische conversie-efficiëntie van alle soorten zonnecellen. De productiekosten zijn echter zo hoog dat ze niet breed toepasbaar zijn. Veelgebruikt. Omdat monokristallijn silicium over het algemeen wordt ingekapseld in gehard glas en waterdichte hars, is het sterk en duurzaam, en de levensduur is over het algemeen tot wel 15 tot 25 jaar.
Polykristallijne silicium zonnecellen
Het productieproces van polykristallijn silicium zonnecellen is vergelijkbaar met dat van monokristallijn silicium zonnecellen, maar de foto-elektrische conversie-efficiëntie van polykristallijn silicium zonnecellen is veel lager. ('s Werelds meest efficiënte polykristallijn silicium zonnecellen). Qua productiekosten zijn ze goedkoper dan monokristallijn silicium zonnecellen, is het materiaal eenvoudig te produceren, wordt er bespaard op energieverbruik en zijn de totale productiekosten lager, waardoor ze sterk zijn ontwikkeld. Bovendien is de levensduur van polykristallijn silicium zonnecellen ook korter dan die van monokristallijn silicium zonnecellen. Qua kostenprestatie zijn monokristallijn silicium zonnecellen iets beter.
Amorfe silicium zonnecellen
Amorf silicium zonnecellen zijn een nieuw type dunnefilm zonnecellen die in 1976 op de markt kwamen. Ze verschillen volledig van de productiemethoden van monokristallijn silicium en polykristallijn silicium zonnecellen. Het proces is sterk vereenvoudigd, het siliciumverbruik is zeer laag en het energieverbruik is lager. Het voordeel is dat ze zelfs bij weinig licht elektriciteit kunnen opwekken. Het grootste probleem met amorf silicium zonnecellen is echter dat de foto-elektrische conversie-efficiëntie laag is (het internationale geavanceerde niveau ligt rond de 10%) en dat ze niet stabiel genoeg zijn. Naarmate de tijd verstrijkt, neemt de conversie-efficiëntie af.
Multi-compound zonnecellen
Multi-compound zonnecellen verwijzen naar zonnecellen die niet zijn gemaakt van halfgeleidermaterialen met één element. Er zijn veel verschillende onderzoeksmethoden in verschillende landen, waarvan de meeste niet geïndustrialiseerd zijn, waaronder de volgende: a) cadmiumsulfide zonnecellen, b) galliumarsenide zonnecellen en c) koper-indiumselenide zonnecellen (een nieuwe dunnefilm zonnecel met meerdere bandgapgradiënten, Cu(In, Ga)Se2).
Functies:
Het heeft een hoge foto-elektrische conversie-efficiëntie en een hoge betrouwbaarheid; geavanceerde diffusietechnologie zorgt voor de uniformiteit van de conversie-efficiëntie over de hele chip; zorgt voor goede elektrische geleiding, betrouwbare hechting en goede elektrode-soldeerbaarheid; zeer nauwkeurig draadgaas. De bedrukte afbeeldingen en hoge vlakheid zorgen ervoor dat de batterij eenvoudig automatisch kan worden gelast en lasergesneden.
zonnecelmodule
1. Laminaat
2. Aluminiumlegering beschermt het laminaat en speelt een bepaalde rol bij het afdichten en ondersteunen
3. Aansluitdoos. Deze beschermt het gehele energieopwekkingssysteem en fungeert als een stroomoverdrachtsstation. Bij kortsluiting van het component schakelt de aansluitdoos automatisch de kortgesloten batterijstreng uit om te voorkomen dat het hele systeem doorbrandt. Het meest kritische punt in de aansluitdoos is de keuze van de diodes. Afhankelijk van het type cellen in de module, verschillen de bijbehorende diodes ook.
4. Siliconen afdichtingsfunctie, gebruikt om de verbinding tussen het onderdeel en het aluminium frame, het onderdeel en de aansluitdoos af te dichten. Sommige bedrijven gebruiken dubbelzijdige tape en schuim ter vervanging van silicagel. Siliconen worden veel gebruikt in China. Het proces is eenvoudig, handig, gebruiksvriendelijk en zeer kosteneffectief.
laminaatstructuur
1. Gehard glas: deze heeft als functie het beschermen van het hoofdgedeelte van de energieopwekking (zoals een batterij). De lichttransmissie moet worden geselecteerd en de lichttransmissie moet hoog zijn (doorgaans meer dan 91%). Ultra-wit gehard glas.
2. EVA: Dit wordt gebruikt om gehard glas te verbinden en te bevestigen aan de kern van energiecentrales (zoals batterijen). De kwaliteit van het transparante EVA-materiaal is direct van invloed op de levensduur van de module. EVA dat aan de lucht wordt blootgesteld, veroudert snel en vergeelt, wat de lichttransmissie van de module beïnvloedt. Naast de kwaliteit van EVA zelf is ook het lamineringsproces van modulefabrikanten van grote invloed. Zo voldoet de viscositeit van EVA-lijm niet aan de norm en is de hechtsterkte van EVA aan gehard glas en de backplane onvoldoende, waardoor EVA vroegtijdig kan verouderen. Veroudering beïnvloedt de levensduur van componenten.
3. Belangrijkste onderdeel van energieopwekking: De belangrijkste functie is het opwekken van elektriciteit. De belangrijkste markt voor energieopwekking zijn kristallijne silicium zonnecellen en dunnefilm zonnecellen. Beide hebben hun eigen voor- en nadelen. De kosten van de chip zijn hoog, maar de foto-elektrische conversie-efficiëntie is ook hoog. Dunnefilm zonnecellen zijn meer geschikt voor het opwekken van elektriciteit in zonlicht. De relatieve kosten van de apparatuur zijn hoog, maar het verbruik en de batterijkosten zijn zeer laag, terwijl de foto-elektrische conversie-efficiëntie meer dan de helft is van die van de kristallijne siliciumcel. Het effect bij weinig licht is echter zeer goed en de cel kan ook elektriciteit opwekken bij normaal licht.
4. Het materiaal van de backplane, afdichting, isolatie en waterbestendigheid (meestal TPT, TPE, enz.) moet bestand zijn tegen veroudering. De meeste componentfabrikanten bieden 25 jaar garantie. Gehard glas en aluminiumlegering zijn over het algemeen prima. De sleutel ligt in de achterkant. Of de printplaat en silicagel aan de eisen voldoen. Bewerk de basisvereisten van deze paragraaf: 1. Het moet voldoende mechanische sterkte bieden, zodat de zonnecelmodule bestand is tegen de belasting veroorzaakt door schokken, trillingen, enz. tijdens transport, installatie en gebruik, en bestand is tegen de klikkracht van hagel; 2. Het heeft goede elektrische isolatieprestaties; 3. Het heeft een goede anti-ultraviolette werking; 4. Het heeft een sterk anti-ultraviolet vermogen; 5. De werkspanning en het uitgangsvermogen zijn ontworpen volgens verschillende vereisten. Bied een verscheidenheid aan bedradingsmethoden om te voldoen aan verschillende spannings-, stroom- en uitgangsvermogensvereisten;
5. Het efficiëntieverlies dat ontstaat door de combinatie van zonnecellen in serie en parallel is klein;
6. De aansluiting van zonnecellen is betrouwbaar;
7. Lange levensduur, waardoor zonnecelmodules meer dan 20 jaar onder natuurlijke omstandigheden gebruikt moeten worden;
8. Onder de hierboven genoemde voorwaarden moeten de verpakkingskosten zo laag mogelijk zijn.
Vermogensberekening:
Het wisselstroomsysteem op zonne-energie bestaat uit zonnepanelen, laadregelaars, omvormers en accu's; het gelijkstroomsysteem op zonne-energie bevat geen omvormer. Om ervoor te zorgen dat het zonne-energiesysteem voldoende vermogen levert voor de belasting, is het noodzakelijk om elk onderdeel zorgvuldig te selecteren op basis van het vermogen van het elektrische apparaat. Neem een uitgangsvermogen van 100 W en gebruik dit 6 uur per dag als voorbeeld om de berekeningsmethode te introduceren:
1. Bereken eerst het aantal watturen dat per dag wordt verbruikt (inclusief omvormerverliezen):
Als de omzettingsefficiëntie van de omvormer 90% is, moet bij een uitgangsvermogen van 100 W het werkelijk benodigde uitgangsvermogen 100 W/90% = 111 W zijn. Wordt de omvormer 5 uur per dag gebruikt, dan is het stroomverbruik 111 W * 5 uur = 555 Wh.
2. Bereken het zonnepaneel:
Op basis van een effectieve dagelijkse zonneschijnduur van 6 uur, en rekening houdend met de laadefficiëntie en het verlies tijdens het laadproces, zou het uitgangsvermogen van het zonnepaneel 555 Wh/6 uur/70% = 130 W moeten zijn. 70% hiervan is het daadwerkelijke vermogen dat het zonnepaneel tijdens het laadproces verbruikt.
Plaatsingstijd: 09-11-2022
