家用太陽能電池板
家用太陽能電池板是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分,太陽能電池板的作用是將太陽的光能轉(zhuǎn)化為電能后,輸出直流電存入蓄電池中。太陽能電池板是家用太陽能發(fā)電中最重要的部件之一,其轉(zhuǎn)換率和使用壽命是決定太陽電池是否具有使用價(jià)值的重要因素。
中文名
家用太陽能電池板
電池片
采用高效率
玻 璃
采用低鐵鋼化絨面玻璃
EVA
采用加有抗紫外劑
屬 于
太陽能發(fā)電系統(tǒng)
應(yīng) 用
屬于光伏系統(tǒng)、獨(dú)立光伏電站和并網(wǎng)光伏電站等
簡介
家用太陽能電池板組件設(shè)計(jì):按國際電工委員會(huì)IEC:1215:1993標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行設(shè)計(jì),采用36片或72片多晶硅太陽能電池進(jìn)行串聯(lián)以形成12V和24V各種類型的組件。該組件可用于各種戶用光伏系統(tǒng)、獨(dú)立光伏電站和并網(wǎng)光伏電站等。
原材料特點(diǎn)
電池片
采用高效率(16.5%以上)的單晶硅太陽能片封裝,***太陽能電池板發(fā)電功率充足。
玻璃
采用低鐵鋼化絨面玻璃(又稱為白玻璃), 厚度3.2mm,在太陽電池光譜響應(yīng)的波長范圍內(nèi)(320-1100nm)透光率達(dá)91%以上,對于大于1200 nm的紅外光有較高的反射率。此玻璃同時(shí)能耐太陽紫外光線的輻射,透光率不下降。
EVA
采用加有抗紫外劑、抗氧化劑和固化劑的厚度為0.78mm的優(yōu)質(zhì)EVA膜層作為太陽電池的密封劑和與玻璃、TPT之間的連接劑。具有較高的透光率和***能力。
TPT
太陽電池的背面覆蓋物—氟塑料膜為白色,對陽光起反射作用,因此對組件的效率略有提高,并因其具有較高的紅外發(fā)射率,還可降低組件的工作溫度,也有利于提高組件的效率。當(dāng)然,此氟塑料膜首先具有太陽電池封裝材料所要求的耐老化、耐腐蝕、不透氣等基本要求。
邊框
所采用的鋁合金邊框具有高強(qiáng)度,抗機(jī)械沖擊能力強(qiáng)。也是家用太陽能發(fā)電中價(jià)值的部分。其作用是將太陽的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能,或送往蓄電池中存儲起來,或推動(dòng)負(fù)載工作。
應(yīng)用分類
離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)
主要由太陽能電池組件、控制器、蓄電池組成,若要為交流負(fù)載供電,還需要配置交流逆變器。
并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)
就是太陽能組件產(chǎn)生的直流電經(jīng)過并網(wǎng)逆變器轉(zhuǎn)換成符合市電電網(wǎng)要求的交流電這后直接接入公共電網(wǎng)。并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)有集中式大型并網(wǎng)電站一般都是電站,主要特點(diǎn)是將所發(fā)電能直接輸送到電網(wǎng),由電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)配向用戶供電。
太陽能控制器
太陽能控制器是由專用處理器CPU、電子元器件、顯示器、開關(guān)功率管等組成。
主要特點(diǎn)
1、使用了單片機(jī)和專用軟件,實(shí)現(xiàn)了智能控制;
2、利用蓄電池放電率特性修正的準(zhǔn)確放電控制。放電終了電壓是由放電率曲線修正的控制點(diǎn),消除了單純的電壓控制過放的不準(zhǔn)確性,符合蓄電池固有的特性,即不同的放電率具有不同的終了電壓。
3、具有過充、過放、電子短路、過載保護(hù)、獨(dú)特的防反接保護(hù)等全自動(dòng)控制;以上保護(hù)均不損壞任何部件,不燒保險(xiǎn);
4、采用了串聯(lián)式PWM充電主電路,使充電回路的電壓損失較使用二極管的充電電路降低近一半,充電效率較非PWM高3%-6%,增加了用電時(shí)間;過放恢復(fù)的提升充電,正常的直充,浮充自動(dòng)控制方式使系統(tǒng)由***的使用壽命;同時(shí)具有高精度溫度補(bǔ)償;
5、直觀的LED發(fā)光管指示當(dāng)前蓄電池狀態(tài),讓用戶了解使用狀況;
6、所有控制全部采用工業(yè)級芯片(僅對帶I工業(yè)級控制器),能在寒冷、高溫、潮濕環(huán)境運(yùn)行自如。同時(shí)使用了晶振定時(shí)控制,定時(shí)控制***。
7、取消了電位器調(diào)整控制設(shè)***,而利用了E方存儲器記錄各工作控制點(diǎn),使設(shè)置數(shù)字化,消除了因電位器震動(dòng)偏位、溫漂等使控制點(diǎn)出現(xiàn)誤差降低準(zhǔn)確性、可靠性的因素;
8、使用了數(shù)字LED顯示及設(shè)置,一鍵式操作即可完成所有設(shè)置,使用***方便直觀的作用是控制整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài),并對蓄電池起到過充電保護(hù)、過放電保護(hù)的作用。在溫差較大的地方,合格的控制器還應(yīng)具備溫度補(bǔ)償?shù)墓δ?。其他附加功能如光控開關(guān)、時(shí)控開關(guān)都應(yīng)當(dāng)是控制器的可選項(xiàng);
蓄電池
蓄電池的作用是在有光照時(shí)將太陽能電池板所發(fā)出的電能儲存起來,到需要的時(shí)候再釋放出來。太陽能蓄電池是‘蓄電池’在太陽能光伏發(fā)電中的應(yīng)用。 國內(nèi)廣泛使用的太陽能蓄電池主要是:鉛酸免維護(hù)蓄電池和膠體蓄電池,這兩類蓄電池,因?yàn)槠涔逃械摹懊狻本S護(hù)特性及對環(huán)境較少污染的特點(diǎn),很適合用于性能可靠的太陽能電源系統(tǒng),特別是無人值守的工作站。
逆變器
太陽能的直接輸出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。為能向220VAC的電器提供電能,需要將家用太陽能發(fā)電所發(fā)出的直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能,因此需要使用DC-AC逆變器。光伏發(fā)電的工作原理 光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏***應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。這種技術(shù)的關(guān)鍵元件是太陽能電池。太陽能電池經(jīng)過串聯(lián)后進(jìn)行封裝保護(hù)可形成大面積的太陽電池組件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置。光伏發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)是較少受地域限 制,因?yàn)殛柟馄照沾蟮?/span>;光伏系統(tǒng)還具有***、無噪聲、低污染、無需消耗燃料和架設(shè)輸電線路即可就地發(fā)電供電及建設(shè)周期短的優(yōu)點(diǎn)。
光伏發(fā)電是根據(jù)光生伏***應(yīng)原理,利用太陽能電池將太陽光能直接轉(zhuǎn)化為電能。不論是獨(dú)立使用還是并網(wǎng)發(fā)電,光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽能電池板(組件)、控制器和逆變器三大部分組成,它們主要由電子元器件構(gòu)成,不涉及機(jī)械部件,所以,光伏發(fā)電設(shè)備極為精 煉,可靠穩(wěn)定壽命長、安裝維護(hù)簡便。理論上講,光伏發(fā)電技術(shù)可以用于任何需要電源的場合,上至航天器,下至家用電源,大到兆瓦級電站,小到玩具,光伏電源 無處不在。太陽能光伏發(fā)電的最基本元件是太陽能電池(片),有單晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜電池等。單晶和多晶電池用量,非晶電池用于一些小系 統(tǒng)和計(jì)算器輔助電源等。
設(shè)計(jì)原則
太陽能供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要用戶與專業(yè)太陽能技術(shù)公司配合進(jìn)行,首先用戶需提供確切的使用要求,包括:
1、需要解決的用電電壓、功率;
2、每日工作時(shí)間、連續(xù)陰雨天保障時(shí)間;
3、是否有后備市電電源;
4、系統(tǒng)使用地區(qū)及氣候數(shù)據(jù);
5、如果是給設(shè)備供電,提供設(shè)備的名稱、說明書或技術(shù)參數(shù)。
因太陽能供電的一次性投入成本較高,在設(shè)計(jì)時(shí)要以經(jīng)濟(jì)實(shí)用為原則,盡可能降低投資,同時(shí)一些關(guān)鍵部件盡可能選擇優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,以延長整個(gè)系統(tǒng)的工作壽命及提高系統(tǒng)可靠性,減少故障率。
設(shè)置原理
。應(yīng)用的領(lǐng)域
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。
交通領(lǐng)域
如航標(biāo)燈、交通/鐵路信號燈、交通警示/標(biāo)志燈、宇翔路燈、高空障礙燈、高速公路/鐵路無線電話亭、無人值守道班供電等。
通訊/通信領(lǐng)域
太陽能無人值守微波中繼站、光纜維護(hù)站、廣播/通訊/尋呼電源系統(tǒng);農(nóng)村載波電話光伏系統(tǒng)、小型通信機(jī)、士兵GPS供電等。
海洋、氣象領(lǐng)域
石油管道和水庫閘門陰極保護(hù)太陽能電源系統(tǒng)、石油鉆井平臺生活及應(yīng)急電源、海洋檢測設(shè)備、氣象/水文觀測設(shè)備等。
家庭燈具電源
如庭院燈、路燈、手提燈、野營燈、登山燈、垂釣燈、黑光燈、割膠燈、節(jié)能燈等。
光伏電站
10KW-50MW獨(dú)立光伏電站、風(fēng)光(柴)互補(bǔ)電站、各種大型停車廠充電站等。
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。