按國(guó)際電工委員會(huì)IEC:1215:1993標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行設(shè)計(jì),加工生產(chǎn)過(guò)程嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn),能夠確保太陽(yáng)能電池組件的質(zhì)量、電性能和壽命要求。
1)太陽(yáng)能電池組件的絕緣強(qiáng)度大于100MΩ.
2)產(chǎn)品使用壽命超過(guò)25年。
3)工作溫度范圍:-40℃~+85℃。
太陽(yáng)能電池組件的表面采用復(fù)合材料,由層壓機(jī)層壓而成。氣密性、耐候性好,抗腐蝕、機(jī)械強(qiáng)度好。采用雙柵線,使太陽(yáng)能電池組件的封裝的可靠性更高。太陽(yáng)電池在制造時(shí),先進(jìn)行化學(xué)處理,表面做成了一個(gè)象金字塔一樣的絨面,能減少反射,更好地吸收光能。采用ABS塑料接線盒,耐老化防水防潮性能好。帶有旁路二極管能減少局部陰影而引起的損害。采用36片或72片單晶或多晶硅太陽(yáng)能電池進(jìn)行串聯(lián)以形成12V和24V各種類(lèi)型的組件。太陽(yáng)能電池組件有以下材料組成:
1)電池片。采用高效率(14.5%以上)的單晶或多片晶硅太陽(yáng)能電池片封裝,以保證太陽(yáng)能電池板設(shè)計(jì)的輸出功率。
2)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(yáng)能電池光譜響應(yīng)的波長(zhǎng)范圍內(nèi)(320~1100nm)透光率達(dá)91%以上,對(duì)于大于1200nm的紅外光有較高的反射率。此玻璃同時(shí)能耐太陽(yáng)紫外光線的輻射,透光率不下降。
3)EVA、TPT。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(yáng)能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抗老化能力。太陽(yáng)能電池的背面覆蓋物為白色氟塑料膜,對(duì)太陽(yáng)光起反射作用。太陽(yáng)能電池組件層之間采用雙層EVA材料以及TPT復(fù)合材料,組件氣密性好,抗潮,抗紫外線好,不容易老化。
采用上述材料的太陽(yáng)能電池組件,可使太陽(yáng)能電池組件的效率略有提高,并因其具有較高的紅外反射率,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,采用的氟塑料膜要具有太陽(yáng)能電池封裝材料所要求的耐老化、耐腐蝕、不透氣等。對(duì)太陽(yáng)能電池組件的基本要求有:
1)采用的鋁合金邊框應(yīng)具有高強(qiáng)度,抗機(jī)械沖擊能力要強(qiáng)。
2)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件:(AM1.5)輻照度為1000W/m2,電池溫度為25℃。
3)絕緣電壓:≥600V。
4)邊框接地電阻:≤10Ω。
5)迎風(fēng)壓強(qiáng):2400Pa。
6)填充因子:73%。
7)短路電流溫度系數(shù):+0.4mA/℃。
8)開(kāi)路電壓溫度系數(shù):-60mV/℃。
9)工作溫度:-40℃~+90℃。
目前,太陽(yáng)能電池的封裝形式主要有2種,一種是用透明度較高的環(huán)氧樹(shù)脂封裝的“滴膠板”,另一種是用 “低鐵”鋼化玻璃封裝的,稱為“層壓板”,層壓組件生產(chǎn)成本高、工藝復(fù)雜、使用壽命長(zhǎng),在正常使用中壽命達(dá)25年以上。
滴膠板具有生產(chǎn)尺寸靈活、成本低、生產(chǎn)周期短、生產(chǎn)速度快等優(yōu)點(diǎn),其最大缺點(diǎn)是太陽(yáng)能電池光效老化、衰減快、性能穩(wěn)定性差、使用壽命短,滴膠封裝雖然外形美觀,但是太陽(yáng)能電池工作壽命僅1~2年。另外,采用一種硅凝膠封裝的太陽(yáng)能電池,其工作壽命可以達(dá)到10年。單晶硅太陽(yáng)能電池組件結(jié)構(gòu),如圖1所示,多晶硅電池組件結(jié)構(gòu)圖,如圖2所示。