单晶硅太阳能电池板详细参数

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1、单晶硅太阳能电池板,铝合金边框,钢化玻璃面板 详细参数:单晶硅太阳能板100W尺寸:963x805x35MM净重:11KGS工作电压:33.5V工作电流:2.99A开路电 压:41.5V短路电流:3.57A蓄电池:24v二、产品特点:采用平均转换效率在15%以上 的优质单晶硅太阳电池单片,具有优良的弱光响应性能,符合 IEC61215 和电气保护 II级标准。太阳能电池转换效率高。而且太阳能电池板阵列一次性性能佳。太阳 能电池板阵列的表面 采用高透光绒面钢化玻璃封装,气密性、耐候性好,抗腐蚀。 阳 极氧化铝边框:机械强 度高,具有良好的抗风性和防雹性,可在各种复杂恶劣的气候 条件下使用,便于安

2、装。 太阳能电池板在制造时, 先进行化学处理,表面做成了一个 象金字塔一样的绒面,能减少反 射,更好地吸收光能。 采用双栅线,使组件的封装的 可靠性更高。太阳能电池板阵列抗冲击性能佳，符合IEC国际标准。太阳能电池 板阵列层之间采用双层EVA材料以及TPT复合材料,组件气密性好，抗潮，抗紫外线 好，不容易老化。 直流接线盒:采 用密封防水、高可靠性多功能 ABS 塑料接线盒，耐 老化防水防潮性能好;连接端采用易操作的专用公母插头，使用安全、 方便、可 靠。带有旁路二极管能减少局部阴影而引起的损害。工作温度：-40C+90C使用 寿命可达 20年以上，衰减小于 20%。 三、 问题集锦:1、 什

3、么是太阳能电池 答:太阳 能电池是基于半导体的光伏效应将太阳辐射 直接转换为电能的半导体器件。 现在 商品化的太阳能电池主要有以下几种类型:单晶硅太阳 能电池、多晶硅太阳能电 池、非晶硅太阳能电池，目前还有碲华镉电池、铜铟硒电池、纳米 氧化钛敏化电 池、多晶硅薄膜太阳能电池及有机太阳能电池等。 晶体硅（单晶、多晶太阳能电池 需要高纯度的硅原料，一般要求纯度至少是 99. 99998%，也就是一千万个硅原子中最 多允许2个杂质原子存在。硅材料是用二氧化硅（SiO2，也就是我们所熟悉的沙子作 为原料，将其熔化并除去杂质就可制取粗级硅。 从二氧化硅到太阳能电池片， 涉及 多个生产工艺和过程，一般大致

4、分为:二氧化硅 冶金级硅 高纯三氯氢硅 高纯度多晶硅 单晶硅棒或多晶硅锭 硅片 太阳能电池片。 2、什么是单 晶硅太阳能电池板答:单晶硅太阳能电池片主要是使用单晶硅来制造，与其他种类 的太阳能电池片相比， 单晶硅电 池片的转换效率最高。在初期，单晶硅太阳能电池片 占领绝大部份市场份额，在 1998 年后才退居多晶硅之后，市场份额占据第二。 由于 近几年多晶硅原料紧缺，在 2004年之后，单晶硅的市场份额又略有上升，现在市面上 看到的电池有单晶硅居多。 单晶硅太阳能电池片的硅结晶体非常完美, 其光学、 电性能及力学性能都非常的均匀一致,电池的颜色多为黑色 或深色,特别适合切割成 小片制作成小型的

5、消费产品。 单晶硅电池片在实验室实现的转换 效率为 24.7%.普 通商品化的转换效率为 10%-1 8%。单晶硅太阳能电池片因为制作工艺问 题,一般 其半成硅锭为圆柱进,然后经过切片 -清洗 -扩散制结 -去除背极 -制作电极 -腐 蚀周边 -蒸镀减反射膜等工蕊制成成品。 一般单晶硅太阳能电池四个角为圆角。 单晶硅太阳能电池片的厚度一般为 200uM- 350uM 厚,现在的生产趋势是向超薄及 高效方向发展,德 国太阳能电池片厂家已经证实 40uM 厚的单晶硅可达到 20%的转 换效率。 3、什么是多晶 硅太阳能电池板 答:在制作多晶硅太阳能电池时,作为原料 的高纯硅不是再提纯成单晶, 而是

6、熔化浇铸成正方形的硅锭,然后再加工单晶硅一样 切成薄片和进行类似的加工。 多晶硅从其表面很容易进行辨认, 硅片是由大量不同 大小的结晶区域组成 （表面有晶体结晶状 , 其发电机制与单晶相同, 但由于硅片由多 个不同大小、 不同取向的晶粒组在, 其晶粒界面处 光电转换易受到干扰,因而多晶 硅的转换效率相对较低,同时,多晶硅的光学、电性能及力 学性能一致性没有单晶硅 太阳能电池好。多晶硅太阳能电池实验室最高效率达到 20.3%,商品化的一般为 10%-16%,多晶硅太阳能电池是正方形片,在制作太阳能组件时有最高的填 充率,产品 相对也比较美观。多晶硅太阳能电池片的厚度一般为220uM-300uM厚

7、，有些厂家 已有生产180uM厚的太阳能电池片,并且向薄发展，更以节约昂贵的硅材料。4、怎 么区分单晶硅和多晶硅 答:多晶片是直角的正方形或长方形，单晶的四个角有接近圆 形的倒角,一块组件中间有金钱形窟窿的就是单晶, 一眼就能看出来 6、 太阳能电池 组件分类及制作方法 因为太阳能电池的厚度非常薄,所以其本身易破碎,易被腐蚀, 果直接暴露在大气中,其转换效率会因环境的影响而下降, 甚至失效;晶体硅太阳能 电池单片的工作电压一般为0.5V左右，为达到所需电压及电流的太阳能电池组件， 都会先进行相应的串联、并联太阳能电池片,然后经过胶封、 层压等方式进行封装 成平板式结构再投入使用。 太阳能电池的

8、封装一般有以下几种方式:环氧树脂胶封 太阳能电池组件、有机硅胶封太阳能电池组件、 钢化玻璃层压封闭太阳能电池组 件， 而小店采用的封装方式正是钢化玻璃层压封闭太阳能电 池组件。 1、 环氧树脂 胶封太阳能电池组件（滴胶板环氧树脂封装太阳能电池组件工艺 简单、 材料成本 低, 在小型组件封闭上使用较多, 一些消费类产品及小型灯具上面使用的都 为此种 组件。但环氧树脂抗热、氧老化、抗紫外线老化的性能相对较差。树脂容易发黄, 使 用时间一般为一年半至两年左右。一般 3W 以下功率的太阳能板才会使用这种 封装 2、 有机硅胶封太阳能电池 有机硅胶是一种特殊结构的封装材料,它具有耐高 温、耐低温、耐老

9、化、耐紫外线、抗氧化、电绝缘等特性。有机硅胶是弹性机,在 外力作用下具有变形能力,硅片在经受热胀冷缩时不会损坏, 不过耐冲击能力差, 在 封装时, 表层需盖钢化玻璃进么保 护。 其封装流程与环氧树脂接近,只需增加粘合 玻璃的工序。经过此封装太阳能板使用时间 可达到 8年左右。 3、超白钢化玻璃 层压封装（层压板 （本产品即用此方式封装 大功率的太阳能电池组件一般都使用此 方式进行封装, 此种封装的材料为:超白钢化低铁玻璃、 抗 紫外线 EVA 、耐酸、碱 的 TPT ,以过以下步骤 : 激光切片 焊接负极 焊接正极（将电 池片焊接成串 层叠（玻璃-EV A-太阳能电池-EV A-TPT 中测一

10、 压层一 固化一 装铝合金 边框、接线盒 终测。 此封装制作太阳能板一般使用寿命可达 15 年以后,有的 甚至达到 25 年。层压太阳能板使用了铝合金边框,可以方便的进行组合,增容等,一 般使用于大型的户用电源及发电站。 四、 太阳能发电系统的组成 太阳能发电系统 主要包括:太阳能电池组件、控制器、蓄电池、逆变器、负载等组成。其中,太阳能 电池组件和蓄电池为 电源系统,控制器和逆变器为控制保护系统,负载为系统终端。 如图所示:1.太阳能电池组件太阳能电池组件是发电系统中的核心部分,其作用是 将太阳的辐射能直接转换为直 流电, 供负载使用或存贮于蓄电池内备用。 一般根据 用户需要, 将若干太阳能

11、电池板按一定 方式连接, 组成太阳能电池方阵 （阵列 , 再配 上适当的支架及接线盒组成太阳能电池组件。 电池板的种类及特点类型 项目 单晶 硅 多晶硅 非晶硅 转换效率 1218% 1016% 68% 使用寿命 1520 年 1520 年 510年 平均价格 昂贵 较贵 较便宜稳定性 好 好 差 （会衰减 颜色 黑色、深蓝 深蓝 晶体状棕 主要优点 转换效率高、工作稳定,体积小。 工作稳定,成本低。使用广 泛。价低,弱光性好,多数用于计算器,电子表等 主要缺点成本高 转换效率较低 转换 效率最低, 会衰减。 相同功率的面积比晶体硅大一倍以上。 2. 充 电控制器 在太阳 能发电系统中,充电控

12、制器的基本作用是为蓄电池提供最佳的充电电流和 电压,快速、平稳、高效的为蓄电池充电,并在充电过程中减少损耗、尽量延长蓄电池的使 用寿命; 同时保护蓄电池, 避免过充电和过放电现象的发生。 高级的控制器可以同 时记录并显示系统各种重要数据,如充电电流、电压等。控制器主要功能如下:1 过 充保护避免 蓄电池因充电电压过高而造成损坏。 2过放保护 避免蓄电池因放电到 过低的电压而损坏。 3 防反接功能 避免蓄电池及太阳能电池板因正负极接反而不 能使用甚至酿成事故。 4 防雷击功能 避免因雷击而损坏整个系统。 5 温度补偿 主 要针对温差大的地方,保证蓄电池处于最佳的充电效果。 6定时功能 控制负载的

13、工 作时间,避免能源浪费。 7 过流保护 当负载过大或短路时,自动切断负载,保证系统 的安全运。 8 过热保护 当系统工作温度过高时,自动停止给负载供电,故障排除后, 自动恢复正常工作。 9 自动识别 电压对于不同的系统工作电压, 自动识别,无须另 外设置。 3.蓄电池蓄电池作用是将太 阳能电池方阵发出直流电贮存起来 , 供负载 使用。在光伏发电系统中 , 蓄电池处于浮充放电状态。白天太阳能电池方阵给蓄电池充电 , 同时方阵还给负载用电 , 晚上负载用 电全部由蓄电池供给。 因此 , 要求蓄电池的自放电要小 , 而且充电效率要高 ,同时 还要考虑价格和使用是否方便 等因素。蓄电池的种类及特点

14、类别 项目 锂电池 镍 镉电池 镍氢电池 免维护铅酸电池 胶体 普通酸液 充放电特性 无记忆效应 , 使用时 间长 , 重复充电可达 1200 次以上。 2 小时的急速充电 可以重复 500 次以上充放电 , 但是记忆效应明显 , 使用一定时间后 ,需完全放电 后 ,才可充没有明显的记忆效应 , 随充随用,可以重复 500 次以上充电。 1.2 小时的急速充 电。耐深放电 , 亏电状态 下恢复能为极好 , 不会因若干次亏电而失去容量 .寿命长 , 可达 10 年 . 若干次亏电 而失去容量 , 易使电池报废 .使用寿命一般为 23年 . 电。容量 同等容量的 锂电 池重量比镍电池要轻 50%,

15、单体电压为 3.6V 单体电压为 1.2V .容量在 200mAh 14000mA h 单体电压为 1.2V , 容量是同体积的镍镉电池的 1.52 倍 单体电压有 2V ,6V,12 V,容量 5.5Ah18 0Ah,2V 可达 3000AH 单体电压有 2V ,6V ,12V ,容量 5AH200Ah ,2V可达3000Ah适用范围移动通信、报警系统、仪器仪表、日用品 等。太阳能系统、UPS、通信设备（2V电动车、发电、数据工程等4.逆变器绝 大多数用电器,如日光灯、电 视机、 电冰箱、 电风扇和绝大多数动力机械等都是以 交流电工作,要想这类用电器能正常工作,太阳能发电系统需要将直流电变换

16、成交 流电, 具有这种功能的电力电子设备称作逆变器。 逆变器还具有自动稳压功能,可改 善光伏发电系统的供电质量。 逆变器种类及特点种类 特点 方波逆变器 修正波逆 变器正弦波逆变器 交流电压 方波 阶梯波 正弦波波形 优点 线路简单,价格便宜,维 修方便。比方波有明显改善、高次谐波含量减少,当阶梯达到 17 个以上时输出波形 可实现准正弦波, 当采用无变压器输出时, 整机效率很高。 输出波形好、 失真度很 低,对收音机及通信设备干扰小、噪声低,此外还有保护功能齐全,整机性能高等 优点 缺点高次谐波多,损耗大,噪声大,对收音机及通信设备干扰大。 线路比较复杂,对收 音机和某些通信设备仍有一些高频

17、干扰。 线路相对复杂、对维修技术要求高、价 格较昂贵。 五. 太阳能光伏发电需考虑的几个因素 太阳能光伏发电需要综合考虑 各种因素, 只 有掌握了准确的资料后, 才能确定电池板的安装方式、最低功率、 规 格(太阳能电池板每天 的有效发电量必须太于负载的用电量 及蓄电池的容量、 性 能及控制方式。使产品达到最佳 性价比。 如果对相关因素的估算失误, 就会直接 影响到独立光伏发电系统性能和造价。 (1 现场的地理位置 . 。 包括:地点、纬度、 经度、海拔等。 (2安装地点的气象条件。 包括:逐月太阳能总辐射量,直接辐射量 (或日照百分比 ,年平均气温,最长连续阴雨天数,最大风速及冰雹、降雪等特殊

18、气象 情况。 (3最大负载量。 包括:负载每天工作时间及平均耗电量,连续阴雨天需工作 的时间。 (4负载用电特性 由于太阳能电池阵列输出的电流是直流,如果负载是交 流的话, 需要经过逆变器的转换, 才能正常工作,这样太阳能最终供给负载的能量损 耗就增大, 从而所需太阳能电池就会增大, 导致太阳能供电系统造价增 大。 (5交流 负载对电源的要求交流负载除了需要更大的太阳能电池板外,对逆变器的 要求也会 因负载的不同而不同。 一般来讲纯电阻性质的负载例如电热丝, 对逆变器要求不高, 可用普通的修正波逆变器。 而电视、电动机对电源要求相对要高, 需要的逆变器功 率及输出特性都要高,需用大功率的正弦波

19、的逆变器, 才能保证负载能正常工作,不 受干扰。负载要求不同,造价也不同。 (6使用限制 由于部分国家和地区,对蓄电池 有特定的环保要求, 特别是镍镉电池在欧美国家受到严格限制, 还有铅酸电池在运输 方面也会受到限制, 这些因 素都将导致太阳能光电产品的造价增大。 六.太阳能光 电产品的一般要求 (1防水、防 雹、防风。一般太阳能电池板采用钢化玻璃封装, 外框用铝合金封装,能有效抵御冰雹袭 击,安装用金属支架固定,能抵御 10 级以上大 风。 (2防晒、防冻。 一般都有通风、散热窗子,以利于蓄电池散热。对于冬季特 别寒冷地区,蓄电池采用防凝固的胶体电池。 (3控制保护 为了最大限度延长电池板

20、及蓄电池的使用寿命,一般都有防反充、过充、过 放保护电路控制,避免损坏电池板 及蓄电池过早的老化。 (4零件选择 由于太阳能光电产品使用环境不同,温度相差较大,因此要求零件的工作温度范围要宽。 (5维护 太阳 电池发电系统没有活动部件,不容易损坏,其维护也非常简便。不过也需做定期 维护, 否则 可能影响正常使用,甚至缩短使用寿命。 一般来说,太阳电池板方阵倾角 应超过 30 度, 所有灰尘可由雨水冲刷而自行清洁,在风沙较大地区, 应当经常清除灰 尘, 保持方阵表面的 干净,以免影响发电量。清洁时可拭去灰尘,有条件时可用清水 清洗,再用干净抹布擦干。 切勿用腐蚀性溶剂或硬物冲洗擦拭。定期检查所有

21、安装 部件的紧固程度。遇到冰雹、狂风、 暴雨等异常天气, 应及时采用保护措施。 经常 检查蓄电池的充放电情况,随时观察电极或接 线是否有腐蚀或接触不良之处。 在一 些简单的系统中应根据蓄能情况,控制用电量,防止 蓄电池因过放电而损坏。发现有 异常情况应当立即检查、维修。 七、太阳能光电产品应用需明确的问题 1.太阳能 电池峰值功率 普遍存在的一个问题就是:认为只要有阳光就可以 输出额定功率, 100WP 的峰值功率,如果在普通光照条件下,照射 10 小时,就可发电1000WH ,也就是 1 度电,其实太阳能峰值功率 WP 是在标准条件下:辐射强度 1000W/m2 , 大 气 质 量 AM1

22、5, 电 池 温 度 prefix = st1 ns = urn:schemas-microsoft- com:office:smarttags 25C条件下，太阳能电池的输出功率。(这个条件大约和我们 平时晴天中午前后的太阳光照条件差不多按广东地区的光照条件,折算成标准光照 时间大约为 3. 33.5 小时。 在阴雨天，太阳电池也可以产生一定的能量，它的功率 大 约在额定功率的 5-15% 2.太阳能发电损耗 通常误认为:太阳能电池组件每天输出 的电量 会被负载全部利用。实际上，太阳能电池组件安装存在相当大的损耗，大约在 1520%，充 电、放电过程中，损耗在 20%左右，如果有逆变器，损耗

23、在 10%以上，总的 来说，太阳能 发电利用率大约在 50%左右。总之，所有能量转换过程中，都必须遵循 能量守恒的定律，绝对不会无中生有，也不会百分百利用。 3.如何降低太阳能发电损 耗 一般来讲 , 为了尽 可能降低损耗 , 常采取如下措施 : 太阳能电池组件倾斜 , 与光线 成垂直角度，一般广东地区倾斜3540度。太阳能电池所有组件开路电压、短路 电流、工作电压、工作电流等参数尽量一致, 连接电缆尽可能粗些、短些。 蓄 电池如果采用串联， 所有的单元内阻尽量一致，尽可能小。 为了减少线路间的损 耗，条件允许的话，尽可能采用高电压、低电 流的方案， 这样使线路承受的电流尽可 能小， 从而降低

24、损耗。 在设计控制电路时， 尽可能采用集成化高的、稳定性好的元 器件。附：一.太阳能光电产品计算方法下面以100W输出功率，每天使用6个小 时为例，介绍一下计算方法:1. 首先应计算出每天消耗的瓦时数 （包括逆变器的损耗 : 若逆变器的转换效率为90%,则当输出功率为100W时，则实际需要输出功率应为1 00W/90%=lllW;若按每天使用5小时，则耗电量为111W*5小时=555Wh。2.计算 太阳能电池板：按每日有效日照时间为 6 小时计算，再考虑到充电效率 和充电过程中 的损耗， 太阳能电池板的输出功率应为 555Wh/6h/70%=130W。 其中 70%是充电过 程中，太阳能电池板

25、的实际使用功率。3.充电控制器的选择:130W的太阳能电池板 它的最大输出电流是7.7A。因此应该选取充电电流至少为8A的充电控制器。4. 蓄电池的 选择:若采用 12V 的蓄电池，其放电深度为 50%，则应使用 555Wh/12V/50%=90Ah的蓄电池;若选择24V的蓄电池,则蓄电池的容量应为 555Wh/24V/50%=45Ah。 二 . 太阳能电 池的估算与检测太阳能电池的额定输出功 率与转换效率有关，一般来讲，单位面积的电池 组件，转换效率越高，其输出功率越 大。太阳能电池目前的转换效率一般在 1417%之间， 每平方厘米的电池片，其输出 功率在1416mW，每平方米的太阳能电池组

26、件输出功率约120WP.太阳能电池组件 的测试，需用专门的检测设备，在标准的条件下检测。由于检测设备非常昂贵， 一般 的检测方法是:利用碘钨灯或白炽灯， 模拟太阳光， 比较样品作对比测试， 主要检测其 开路电压与短路电流，检测的时候注意控制温度，不能超过25C。三、基本计算公 式功率=电压X电流（W=UI用电量=功率X时间（Q=Wh四、全国各地光照条件 及平均峰值日照时间 表 1 是不同地区太阳光照条件。 表 1 为了更加直观地了解各 地每天太阳能辐射的平均分布，表 2 给出年总辐射量与日平均峰值日照时数（太阳 能电池每 天可以接受到 1000W/m 2 辐照度的等效时间对应关系。 表 2 年

27、总辐射量 千卡 /m 2 年 100 110 120 130 140 150 160 170 180 平均峰值日照时数 h 3 19 3 50 3 82 4 14 4 46 4 78 5 10 5 42 5 75 区域划分丰富地区 比较丰富地区 可以利用地区 贫 乏地区年总辐射量千卡/m 2年 140 120-140 100-120 3000h 2400h3000h 1600h2400h 1600h地区内蒙西部甘肃西部新疆南部青藏高 原 新疆北 部,东北,内蒙东部,华北,陕北,宁夏,甘肃部分,青藏高原东,海南 ,台湾 东北北 端, 内蒙呼蒙,长江下游,福建,广东,广西,贵州部分,云南,河南,陕西 重庆,四川,贵 州, 江 西部分地区 通过上面资料可以看出, 太阳能灯具的设计和灯具的使用地理位置有 关。 太阳能电池组件额定输出功率和灯具输入功率之间关系在华东地区大约是 24:1,具体比 例要根据灯具每天工作时间以及对连续阴天雨照明要求决定。