太陽能電池的工作電壓和電流是隨負(fù)載電阻而變化的,將不同阻值所對應(yīng)的工作電壓和電流值做成曲線就得到太陽能電池的伏安特性曲線。如果選擇的負(fù)載電阻值能使輸出電壓和電流的乘積大,即可獲得大輸出功率,用符號Pm表示。此時(shí)的工作電壓和工作電流稱為佳工作電壓和佳工作電流,分別用符號Um和Im表示。
太陽能交流發(fā)電系統(tǒng)是由太陽電池板、充電控制器、逆變器和蓄電池共同組成;太陽能直流發(fā)電系統(tǒng)則不包括逆變器。為了使太陽能發(fā)電系統(tǒng)能為負(fù)載提供足夠的電源,就要根據(jù)用電器的功率,合理選擇各部件。下面以100W輸出功率,每天使用6個(gè)小時(shí)為例,介紹一下計(jì)算方法:
應(yīng)計(jì)算出每天消耗的瓦時(shí)數(shù)(包括逆變器的損耗):
若逆變器的轉(zhuǎn)換效率為90%,則當(dāng)輸出功率為100W時(shí),則實(shí)際需要輸出功率應(yīng)為100W/90%≈111W;若按每天使用5小時(shí),則耗電量為111W×5h=555Wh。
太陽能電池的應(yīng)用已從軍事領(lǐng)域、航天領(lǐng)域進(jìn)入工業(yè)、商業(yè)、農(nóng)業(yè)、 通信、家用電器以及公用設(shè)施等部門,尤其可以分散地在邊遠(yuǎn)地區(qū)、高山、沙漠、海島和農(nóng)村使用,以節(jié)省造價(jià)很貴的輸電線路。但是在現(xiàn)階段,它的成本還很高,發(fā)出1kW電需要投資上萬美元,因此大規(guī)模使用仍然受到經(jīng)濟(jì)上的限制。
組件線又叫封裝線,封裝是太陽能電池生產(chǎn)中的關(guān)鍵步驟,沒有良好的封裝工藝,多好的電池也生產(chǎn)不出好的組件板。電池的封裝不僅可以使電池的壽命得到,而且還增強(qiáng)了電池的抗擊強(qiáng)度。產(chǎn)品的和高壽命是贏得可客戶滿意的關(guān)鍵,所以組件板的封裝質(zhì)量非常重要。
由于電池片制作條件的隨機(jī)性,生產(chǎn)出來的電池性能不盡相同,所以為了有效的將性能一致或相近的電池組合在一起,所以應(yīng)根據(jù)其性能參數(shù)進(jìn)行分類;電池測試即通過測試電池的輸出參數(shù)(電流和電壓)的大小對其進(jìn)行分類。以提高電池的利用率,做出質(zhì)量合格的電池組件。
當(dāng)天然氣、煤炭、石油等能源頻頻告急,能源問題日益成為制約國際社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸時(shí),越來越多的國家開始實(shí)行“陽光計(jì)劃”,開發(fā)太陽能資源,尋求經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新動(dòng)力。歐洲一些高水平的核研究機(jī)構(gòu)也開始轉(zhuǎn)向可再生能源。在國際光伏市場潛力的推動(dòng)下,各國的太陽能電池制造業(yè)爭相投入巨資,擴(kuò)大生產(chǎn),以爭一席之地。