鉅大LARGE | 點擊量:2896次 | 2020年04月08日
單晶多晶組件CTM差異性介紹
本文重要研究了導致組件CTM損失的可能因素,重點分析了造成單晶組件和多晶組件CTM差異的原因。光學損失和B-O復合之間的差異決定了多晶組件的CTM損失要少于單晶組件,關于硼氧復合損失可以想辦法改善,但關于光學損失的差異,針對單晶沒有更好的解決方法。
隨著光伏產業(yè)的快速發(fā)展,使晶體硅太陽電池及其組件成為研究的熱點,以實現(xiàn)太陽電池組件效益的最大化。電池封裝為組件不僅可以使電池的電壓、電流和輸出功率得到保證,而且還可以保護電池不受環(huán)境損害和機械損傷。晶體硅太陽電池經過封裝為組件后,組件的功率(實際功率)與所有電池片的功率之和(理論功率)的差值,稱為組件封裝功率損失,其計算公式為:組件功率損失=(理論功率-實際功率)/理論功率。
通常我們使用組件輸出功率與電池片功率總和的百分比(CellToModule簡稱CTM值)表示組件功率損失的程度,CTM值越高表示組件封裝功率損失的程度越小。假如CTM值較低,組件的輸出功率有可能達不到預期的要求,遭到客戶的投訴,最終造成經濟效益的損失。
與此相反,假如可以提高CTM值,組件的輸出功率的新增會提高公司組件產品的收益,已達到降低生產成本的目的。在組件產品的生產過程中發(fā)現(xiàn)單晶組件和多晶組件的CTM差別比較大。在組件生產工序完全一致的情況下,單晶組件CTM損失要高于多晶組件,本文重要針對單晶和多晶組件CTM的差異性進行研究,解釋單多晶組件CTM不同的內在原因。
1、組件CTM影響因素
影響CTM的因素很多,包括:
A.光學損耗:制絨絨面不同引起的光學反射、玻璃和EVA等引起的反射損失。
B.電阻損耗,電池片本身的串聯(lián)電阻損耗、焊帶,匯流條本身的電阻引起的損耗,焊帶不良導致的接觸電阻、接線盒的電阻。
C.不同電流的電池片串聯(lián)時引起的電流失配損失,由于組成組件的各電池片最大工作點電流不匹配造成的失配損失(分檔,低效片混入)。
D.熱損耗,組件溫度升高會引起的輸出功率下降。
E.B-O復合引起的電池片效率衰減,與本征衰退損失。
F.組件生產過程中出現(xiàn)隱裂或碎片。
影響單晶和多晶組件CTM差異的因素重要包括2個方面,光學損耗和硼氧復合損耗。光學損耗出現(xiàn)的差異重要為單多晶電池產品的制絨工藝是不同的,反射率的差異性比較大;B-O復合損耗的差異為單多晶原料片生長工藝不同,單晶原料過程中引入的硼氧對要多于多晶原料。本文設計實驗重要針對以上兩點進行實驗設計,分析造成單多晶組件CTM差異性的原因。
2、實驗設計
2.1、實驗樣品
樣品采集自晶澳電池產線,所用硅片厚度為200μm,電阻率為1-3Ω.cm的單晶和多晶電池片各20片,并且20片單晶電池片為同一個功率檔位,20片多晶電池片為同一個功率檔位。