电池片是光伏发电的**部件,其技术路线和工艺水平直接影响光伏组件的发电效率和使用寿命。光伏电池片位于光伏产业链中游,是通过将单/多晶硅片加工处理得到的可以将太阳的光能转化为电能的半导体薄片。从电池片的必要性来看,光伏发电的原理来自于半导体的光电效应,通过光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差,是由光子(光波)转化为电子、光能量转化为电能量后形成电压和电流的过程。上游环节生产出来的硅片无法导电,经过加工处理得到的电池片决定了光伏组件的发电能力。动态补偿是根据负载的感性或容性变化随时的切换补偿电容容量或电感量进行补偿。上海分布式渔光互补光伏电站导水器研发
光伏发电的其他技术除了太阳能光伏电池技术之外,逆变技术、并网技术、储能技术、智能监控技术等技术都关系到太阳能光伏发电系统应用与发展。原因在于:***,太阳能电池的输出功率会随着阳光辐射强度的变化而变化,具有间歇性的特点,而且,大规模并网会对电网造成冲击,做好并网控制与孤岛保护十分关键。第二,太阳能组件输出电流为直流电,需要经逆变器逆变为交流电,对逆变电能质量要求比较高。第三,组件功率输出受温度、阴影遮蔽等因素的影响,会出现光伏阵列功率失配的问题,因而系统监控与报警系统是重要的技术环节。***,由于大多数光伏电站处在偏远的地区,远程控制技术也非常重要。我国在太阳能组件生产的质量与规模上已经处于**的位置。从整个产业链来看,**点集中在了硅材料提纯、逆变器与监控系统、光伏装备制造等技术含量高的环节。如何在这些关键的技术点上取得突破,是我国光伏产业面临的挑战。河北彩钢瓦光伏电站管理通过对光伏电站运维的持续优化和改进,实现电站的高效、稳定、安全运行。
集中型逆变器集中逆变技术是若干个并行的光伏组串被连到同一台集中逆变器的直流输入端,一般功率大的使用三相的IGBT功率模块,功率较小的使用场效应晶体管,同时使用DSP转换控制器来改善所产出电能的质量,使它非常接近于正弦波电流,一般用于大型光伏发电站(>10kW)的系统中。比较大特点是系统的功率高,成本低,但由于不同光伏组串的输出电压、电流往往不完全匹配(特别是光伏组串因多云、树荫、污渍等原因被部分遮挡时),采用集中逆变的方式会导致逆变过程的效率降低和电户能的下降。同时整个光伏系统的发电可靠性受某一光伏单元组工作状态不良的影响。***的研究方向是运用空间矢量的调制控制以及开发新的逆变器的拓扑连接,以获得部分负载情况下的高效率。
硅系太阳能电池中,单晶硅技术**为成熟。这种电池的效率与成本主要受其制造流程影响。制造流程主要分为铸锭、切片、扩散、制绒、丝网印刷和烧结等几个步骤。采用这种普通工艺流程生产的太阳能电池,光电转换效率一般在16%-18%。单晶硅太阳能电池转换效率是比较高的,但是成本也较高。多晶硅太阳能电池能够很好地降低成本,其优点是能直接制造出适于规模化生产的大尺寸方形硅锭,设备比较简单,因而制造过程简单、省电、节约硅材料,对材质要求也较低。除了降低材料成本,降低太阳能电池的成本,主要通过两方面来实现,一是减少耗材,例如减小硅片的厚度;二是提高转换效率。提高效率的途径包括以下几方面:***是增加光的吸收,如表面制绒、制备减反射层、减小正面电极的宽度等。第二是减少光生载流子的复合,提高光子利用率,如发射极钝化技术。第三是减小电阻,增加电极对光电流的吸收,如分区掺杂与背电场技术。光伏电站运维,确保绿色能源稳定输出,助力可持续发展。
目前单晶硅太阳能电池光电转换效率的比较高纪录,是新南威尔士大学PERL结构太阳电池创造的24.7%。其技术特点包括:硅表面磷掺杂的浓度较低,以减少表面的复合和避免表面“死层”的存在;前后表面电极下面局部采用高浓度扩散,以减小电极区复合并形成好的欧姆接触;通过光刻工艺使前表面电极变窄,增加了吸光面积;前表面电极采用更匹配的金属如钛、钯、银金属组合,减小电极与硅的接触电阻;电池的前后表面采用SiO2和点接触的方法以减少电池的表面复合。但是,该技术目前还没有实现产业化。除了PERL技术以外,还可以采用其它技术提高转换效率。如BPSolar的表面刻槽绒面电池和背电极(EWT)穿越技术。前者主要是通过激光刻槽工艺减小正面电极的宽度,增加太阳光的吸收面积,规模化生产已能实现18.3%的效率;后者通过在电池上进行激光打孔,将正面的电极引到背面,从而增大了正面的吸光面积,能够实现21.3%的效率。逆变器中逆变效率直接关系到系统效率,如果逆变器逆变效率过低,将严重导致系统效率下降。四川集中式光伏电站维护
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Imp,最大功率点的电流。它表示太阳能电池板在最大功率点工作时产生的电流。其值总是小于短路电流(ISC)。它的测量单位是安培(A)或毫安(mA)。Vmp,最大功率点的电压。它**了太阳能电池板在最大功率点工作时产生的电压。它的测量单位是伏特(V)或毫伏(mV)。FF(%),填充因子,它以百分比(%)表示,填充系数越高,电池就越好。填充因子被定义为(在MPP时)产生的最大功率除以ISC和VOC的乘积。我们可以看到,填充因子总是小于1。由于快速测量转换效率的困难,通常用测量填充因子来代替。通常用以下公式表示:FF = Pm / (Isc ×Voc)上海分布式渔光互补光伏电站导水器研发