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绪论
第一章太阳能电池.
2.3太阳能电池方阵设计
2.3.1太阳能电池组件串联数Ns2.3.2太阳能电池组件并联数Np.
3.1光伏系统的组成3.2光伏系统的工作原理.3.3逆变器.3.4光伏发电系统用蓄电池的工作条件致谢..参考文献
绪论
光伏系统由以下三部分组成:太阳电池组件:充、放电控制器、逆变器、测试仪表和计算机监控等电力电子设备和蓄电池或其它蓄能和辅助发电设备.
光伏系统具有以下的特点:
没有转动部件,不产生噪音:没有空气污染、不排放废水:没有燃烧过程,不需要燃料:-维修保养简单,维护费用低:运行可靠性、稳定性好:-作为关键部件的太阳电池使用寿命长,晶体硅太阳电池寿命可达到25年以上;根据需要很容易扩大发电规模.
光伏系统应用非常广泛,光伏系统应用的基本形式可分为两大类:独立发电系统和并网发电系统.应用主要领域主要在太空航空器、通信系统、微波中继站、电视差转台、光伏水泵和无电缺电地区户用供电.随着技术发展和世界经济可持续发展的需要,发达 X国家已经开始有计划地推广城市光伏并网发电生要是建设户用屋顶光伏发电系统和M级集中型大型并网发电系统等,同时在交通工具和城市照明等方面大力推广太阳能光伏系统的应用.
光伏系统的规模和应用形式各异,如系统规模跨度很大,小到0.3~2W的太阳能庭院灯,大到M级的太阳能光伏电站.其应用形式也多种多样,在家用、交通、通信、空间应用等诸多领域都能得到广泛的应用.尽管光伏系统规模大小不一,但其组成结构和工作原理基本相
第一章太阳能电池
太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置.以光电效应工作的菁膜式太阳能电池为主流,而以光化学效应工作的式太阳能民池则还处于萌芽阶段.太阳 光照在半导体p-n结上,形成新的空穴由-电子对.在p-n结电场的作用下,空穴由n区流向p区,电子由p区流向n区,接通电路后就形成电流.这就是光电效应太阳能电池的工作原理.
1.1太阳能电池发电原理
太阳能电池是一对光有响应并能将光能转换成电力的器件.能产生光伏效应的材料有许多种,如:单晶硅,多晶硅,非晶硅,砷化家,硒铟铜等.它们的发电原理基本相同,现以晶体为例描述光发电过程.P型品体硅经过掺杂磷可得N型硅,形成P-N结.当光线照射太阳能电池表面时,一部分光子被硅材料吸收:光子的能量传递给了硅原子,使电子发生了越迁,成为自由电子在P一N结两侧集聚形成了电位差,当外部接通电路 时,在该电压的作用下,将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率.这个过程的实质是:光子能量转换成电能的过程. 浪电力
1.2太阳能电池组件生产工艺
组件线又叫封装线,封装是太阳能电池生产中的关键步骤,没有良好的封装工艺,多好的电池也生产不出好的组件板.电池的封装不仅可以使电池的寿命得到保证,而且还增强了电池的抗击强度.产品的高质量和高寿命是赢得可客户满意的关键,所以组件板的封装质量非常重要. 信
工艺流程如下:
1、电池检测-2、正面焊接-检验-3、背面串接一检验-4、敷设(玻璃清洗、材料切割、玻璃预处理、敷设)-5、层压-6、去毛边(去边、清洗)-7、装边框(涂胶、装角键、冲孔、装框、擦洗余胶)-8、焊接接线盒-9、高压测试-10、组件测试一外观检验一11、包装入库:
1.2.1工艺简介
在这里只简单的介绍一下工艺的作用,给大家一个感性的认识,具体内容后面再详细介绍:1、电池测试:由于电池片制作条件的随机性,生产出来的电池性能不尽相同,所以为了有效的将性能一致或相近的电池组合在一起,所以应根据其性能参数进行分类;电池测试即通过测试电池的输出参数(电流和电压)的大小对其进行分类.以提高电池
的利用率,做出质量合格的电池组件.2、正面焊接:是将汇流带焊接到电池正面(负极)的主栅线上,汇流带为镀锡的铜带,我们使用的焊接机可以将焊带以多点的形式点焊在主栅线上.焊接用的热源为一个红外灯(利用红外线的热效应).焊带的长度约为电池边长的2倍.多出的焊带在背面焊接时与后面的电池片的背面电极相连.(我们公司采用的是手工焊接)3、背面串接:背面焊接是将36片电池串接在一起形成一个组件串,我们目前采用的工艺是手动的,电池的定位主要靠一个膜具板,上面有36个放置电池片的凹槽,槽的大小和电池的大小相对应,槽的位置已经设计好,不同规格的组件使用不同的模板,操作电极(正极)上,这样依次将36片串接在一起并在组件串的正负极焊接出引线.4、层压敷设:背面串接好且经过检验合格后,将组件串、玻璃和切割好的EVA、玻璃纤维、背板按照一定的层次敷设好,准备层压.玻璃事先涂一层试剂(primer)以增加玻璃和EVA的粘接强度.敷设时保证电池串与玻璃等材料的相对位置,调整好电池间的距离,为层压打好基础.(敷设层次:由下向上:玻璃EVA、电池、EVA、玻璃纤维、背板).5、组件层压:将敷设好的电池放入层压机内、通过抽真空将组件内的空气抽出,然后加热使EVA熔化将电池、玻璃和背板粘接在一起:最后冷却取出组件.层压工艺是组件生产的关键一步,层压温度层压时间根据EVA的性质决定.我们使用快速固化EVA时,层压循环时间约为25分钟固化温度为150℃.6、修边:层压时EVA熔化启由于压力面向外延伸固化形成毛边,所以层压完毕应将其切除.7、装框:类似与给玻璃装一个镜框;给玻璃组件装铝框,增加组件的强度,进一步的密封电池组件,延长电池的使用寿命.边框和玻璃组件的缝隙用硅酮树脂填充.各边框间用角键连接.8、焊接接线盒:在组件背面引线处焊接一个盒子,以利于电池与其他设备或电池间的连接.9、高压测试:高压测试是指在组件边框和电极引线间施加一定的电压,测试组件的耐压性和绝缘强度,以保证组件在恶劣的自然条件(雷击等)下不被损坏.10、组件测试:测试的目的是对电池的输出功率进行标定,测试其输出特性,确定组件
的质量等级.