Quels facteurs affectent la puissance de sortie maximale des modules photovoltaïques ?

Les modules photovoltaïques sont au cœur du système de production d'énergie photovoltaïque. Sa fonction est de convertir l'énergie solaire en énergie électrique et de l'envoyer à la batterie de stockage pour stockage, ou de conduire la charge au travail. Pour les modules photovoltaïques, la puissance de sortie est très importante, alors quels facteurs affectent la puissance de sortie maximale des modules de cellules photovoltaïques ?

1. Caractéristiques de température des modules photovoltaïques

Les modules photovoltaïques ont généralement trois coefficients de température : la tension en circuit ouvert, le courant de court-circuit et la puissance de crête. Lorsque la température augmente, la puissance de sortie des modules photovoltaïques diminue. Le coefficient de température de pointe des modules photovoltaïques en silicium cristallin grand public sur le marché est d'environ {{0}}.38~0.44 %/degré, c'est-à-dire que la production d'énergie des modules photovoltaïques diminue d'environ 0.38 % pour chaque degré d'augmentation de la température. Le coefficient de température des cellules solaires à couches minces sera bien meilleur. Par exemple, le coefficient de température du séléniure de cuivre-indium-gallium (CIGS) n'est que de -0.1~0.3 %, et le coefficient de température du tellurure de cadmium (CdTe) est d'environ -0.25 %, qui sont mieux que les cellules en silicium cristallin.

2. Vieillissement et atténuation

Dans l'application à long terme des modules photovoltaïques, il y aura une décroissance lente de la puissance. L'atténuation maximale la première année est d'environ 3 % et le taux d'atténuation annuel est d'environ 0,7 % au cours des 24 années suivantes. Sur la base de ce calcul, la puissance réelle des modules photovoltaïques après 25 ans peut encore atteindre environ 80 % de la puissance initiale.

Il y a deux raisons principales à l'atténuation du vieillissement :

1) L'atténuation causée par le vieillissement de la batterie elle-même est principalement affectée par le type de batterie et le processus de production de la batterie.

2) L'atténuation causée par le vieillissement des matériaux d'emballage est principalement affectée par le processus de production des composants, des matériaux d'emballage et de l'environnement du lieu d'utilisation. Le rayonnement ultraviolet est une cause importante de la dégradation des principales propriétés des matériaux. Une exposition à long terme aux rayons ultraviolets entraînera un vieillissement et un jaunissement de l'EVA et de la feuille de fond (structure TPE), entraînant une diminution de la transmission du composant, entraînant une diminution de la puissance. De plus, la fissuration, les points chauds, l'usure due au vent et au sable, etc. sont des facteurs courants qui accélèrent l'atténuation de la puissance des composants.

Cela oblige les fabricants de composants à contrôler strictement lors de la sélection de l'EVA et des fonds de panier, afin de réduire l'atténuation de la puissance des composants causée par le vieillissement des matériaux auxiliaires.

3. Atténuation initiale induite par la lumière des composants

L'atténuation initiale induite par la lumière des modules photovoltaïques, c'est-à-dire la puissance de sortie des modules photovoltaïques, diminue considérablement au cours des premiers jours d'utilisation, mais tend ensuite à se stabiliser. Différents types de batteries ont différents degrés d'atténuation induite par la lumière :

Dans les tranches de silicium cristallin de type P (dopé au bore) (monocristal/polycristallin), l'injection de lumière ou de courant conduit à la formation de complexes bore-oxygène dans les tranches de silicium, ce qui réduit la durée de vie des porteurs minoritaires, recombinant ainsi certains porteurs photogénérés et réduire l'efficacité de la cellule, entraînant une atténuation induite par la lumière.

Au cours du premier semestre d'utilisation des cellules solaires au silicium amorphe, l'efficacité de conversion photoélectrique chutera de manière significative et se stabilisera finalement à environ 70 % à 85 % de l'efficacité de conversion initiale.

Pour les cellules solaires HIT et CIGS, il n'y a presque pas d'atténuation induite par la lumière.

4. Housse anti-poussière et anti-pluie

Les centrales photovoltaïques à grande échelle sont généralement construites dans la région de Gobi, où il y a beaucoup de vent et de sable, et peu de précipitations. Dans le même temps, la fréquence de nettoyage n'est pas trop élevée. Après une utilisation à long terme, cela peut entraîner une perte d'efficacité d'environ 8 %.

5. Les composants ne correspondent pas en série

L'inadéquation des séries des modules photovoltaïques s'explique de manière frappante par l'effet barillet. La capacité en eau du tonneau en bois est limitée par la planche la plus courte ; tandis que le courant de sortie du module photovoltaïque est limité par le courant le plus faible parmi les composants en série. En fait, il y aura un certain écart de puissance entre les composants, donc l'inadéquation des composants entraînera une certaine perte de puissance.

Les cinq points ci-dessus sont les principaux facteurs affectant la puissance de sortie maximale des modules de cellules photovoltaïques et entraîneront une perte de puissance à long terme. Par conséquent, la post-exploitation et la maintenance des centrales photovoltaïques sont très importantes, ce qui peut réduire efficacement la perte de bénéfices causée par les pannes.
Que savez-vous des panneaux de verre des modules photovoltaïques ?

Le verre des panneaux utilisé dans les modules de cellules photovoltaïques est généralement un verre trempé à faible teneur en fer et une surface ultra-blanche brillante ou en daim. Nous appelons aussi souvent le verre lisse le verre flotté, le verre suédé ou le verre laminé. L'épaisseur du panneau de verre que nous utilisons le plus est généralement de 3,2 mm et 4 mm, et l'épaisseur des modules solaires photovoltaïques de type matériau de construction est de 5-10 mm. Cependant, quelle que soit l'épaisseur du verre du panneau, sa transmission de la lumière doit être supérieure à 90 %, la plage de longueurs d'onde de la réponse spectrale est de 320-1l00nm et sa réflectivité est élevée pour lumière infrarouge supérieure à 1200nm.

Comme sa teneur en fer est inférieure à celle du verre ordinaire, la transmission lumineuse du verre est augmentée. Le verre ordinaire est verdâtre vu du bord. Étant donné que ce verre contient moins de fer que le verre ordinaire, il est plus blanc que le verre ordinaire lorsqu'il est vu du bord du verre, ce verre est donc dit super blanc.

Le daim fait référence au fait que pour réduire la réflexion de la lumière du soleil et augmenter la lumière incidente, la surface du verre est rendue floue par des méthodes physiques et chimiques. Bien sûr, en utilisant des nanomatériaux sol-gel et une technologie de revêtement de précision (telle que la méthode de pulvérisation magnétron, la méthode d'immersion double face, etc.), une couche de film mince contenant des nanomatériaux est déposée sur la surface du verre. Ce type de verre à revêtement peut non seulement augmenter considérablement l'épaisseur du panneau. La transmission de la lumière du verre est supérieure à 2%, ce qui peut également réduire considérablement la réflexion de la lumière, et a également une fonction d'auto-nettoyage, qui peut réduire la pollution de l'eau de pluie, la poussière, etc. sur la surface du panneau de la batterie, gardez-le propre, réduisez la dégradation de la lumière et augmentez le taux de production d'énergie de 1,5 % à 3 %.

Afin d'augmenter la résistance du verre, de résister à l'impact du vent, du sable et de la grêle et de protéger les cellules solaires pendant longtemps, nous avons trempé le verre du panneau. Tout d'abord, le verre est chauffé à environ 700 degrés dans un four de trempe horizontal, puis refroidi rapidement et uniformément par de l'air froid, de sorte qu'une contrainte de compression uniforme se forme sur la surface et une contrainte de traction se forme à l'intérieur, ce qui améliore efficacement la flexion et l'impact. résistance du verre. Après avoir trempé le verre du panneau, la résistance du verre peut être augmentée de 4 à 5 fois par rapport au verre ordinaire.