《光伏发电系统建设与运营》课件-光伏组件阵列

任务2.2认识太阳能电池片和光伏组件【学习目标】1）能识别太阳能电池片、光伏组件的基本结构。2）能阐述光伏组件的制作工序过程。3）能对太阳能电池片、光伏组件进行测试。光伏发电工程技术2.2.1太阳能电池片的识别与测试1．太阳能电池片的外部结构

常用的硅太阳能电池片有单晶硅型和多晶硅型两种。

a)

b)太阳能电池片外形图a)单晶硅太阳能电池

b)多晶硅太阳能电池区别：1.是否有倒角！

单晶硅有。多晶硅无。

2.单晶硅有雪花状花纹

多晶硅：无光伏发电工程技术2.2.1太阳能电池片的识别与测试1．太阳能电池片的外部结构

电池片的结构图a)正面

b)背面

a)

b)光伏发电工程技术2.2.1太阳能电池片的识别与测试2.电池片的内部结构晶硅电池技术是以硅片为衬底，根据硅片的差异区分为P型电池和N型电池。P型电池

N型电池请从以下四个角度对比P型电池和N型电池的区别：掺杂元素导电方式效率和成本应用与寿命光伏发电工程技术2.2.1太阳能电池片的识别与测试2.电池片的内部结构晶硅电池技术是以硅片为衬底，根据硅片的差异区分为P型电池和N型电池。P型电池

N型电池掺杂元素:P型电池采用掺硼的P型硅片，而N型电池采用掺磷的N型硅片。导电方式:P型电池通过空穴导电，N型电池通过电子导电。·电阻率:N型电池的电阻率通常较低，导电能力更强，而P型电池的电阻率相对较高。效率与成本:P型电池制作工艺相对简单，成本较低，但效率通常低于N型电池;N型电池具有更高的转换效率和更好的温度系数。·应用与寿命:P型电池的寿命一般较长，但N型电池在相同条件下能产生更多电能，且抗衰减能力更强。光伏发电工程技术2.2.1太阳能电池片的识别与测试2.电池片的内部结构P型电池和P型硅电池比较：光伏发电工程技术2.2.1太阳能电池片的识别与测试3.太阳能电池片的尺寸

目前主流PERC电池片的尺寸、效率和功率参考表注：电池片生产厂家不同、档位各有不同，以上信息仅做参考。光伏发电工程技术2.2.1太阳能电池片的识别与测试4．太阳能电池的分类（1）按所用材料分类太阳能电池按所用材料分类光伏发电工程技术2.2.1太阳能电池片的识别与测试4．太阳能电池的分类（1）按所用材料分类非晶薄膜电池

a)b)c)

化合物电池的实物图a)铜薄膜电池b)碲化镉薄膜电池

c)砷化镓（GaAs）太阳能电池光伏发电工程技术2.2.1太阳能电池片的识别与测试4．太阳能电池的分类（2）按构造分类

太阳能电池按结构分类光伏发电工程技术2.2.1太阳能电池片的识别与测试4．太阳能电池的分类（3）按衬底材料进行分类

硅太阳能电池按衬底材料分类光伏发电工程技术2.2.1太阳能电池片的识别与测试5.主流及新型太阳能电池简介

（1）BSF电池

BSF电池(AluminiumBackSurfaceField)也叫铝背场电池。BSF电池制作工艺光伏发电工程技术2.2.1太阳能电池片的识别与测试5.主流及新型太阳能电池简介（2）PERC电池

PERC电池（PassivatedEmitterRearCell），也叫钝化发射极和背面电池。常规电池与PERC电池对比光伏发电工程技术2.2.1太阳能电池片的识别与测试5.主流及新型太阳能电池简介（3）TOPCon电池

TOPCon（TunnelOxidePassivatedContact）电池也叫隧穿氧化层钝化接触电池，核心技术是背面钝化接触。N-TOPCon电池结构光伏发电工程技术2.2.1太阳能电池片的识别与测试5.主流及新型太阳能电池简介（4）HJT电池

HJT电池—异质结电池（HeterojunctionTechnologyCell）的基本原理是在N型硅片基底上采用非晶硅沉积的方式形成异质结并作为钝化层。N-HJT电池结构及工艺流程光伏发电工程技术2.2.1太阳能电池片的识别与测试5.主流及新型太阳能电池简介（5）IBC电池

IBC（InterdigitatedBackContact）-交叉指式背接触电池技术。N-IBC电池结构光伏发电工程技术2.2.1太阳能电池片的识别与测试6．太阳能电池片的主要技术参数太阳能电池片分选仪的实物图及IV、PV曲线光伏发电工程技术2.2.1太阳能电池片的识别与测试6．太阳能电池片的主要技术参数（1）开路电压（Uoc）在标准测试条件（STC）下，电池片没有接负载（即开路）时的端电压，约为0.6V。（2）短路电流（Isc）在标准测试条件（STC）下，电池片短路时的输出电流。（3）最大功率（Pm）在标准测试条件（STC）下，电池片所能输出的最大功率。（5）峰值电压（Um）峰值电压也叫最大工作电压或最佳工作电压。（6）峰值电流（Im）峰值电流也叫最大工作电流或最佳工作电流。光伏发电工程技术2.2.1太阳能电池片的识别与测试6．太阳能电池片的主要技术参数（7）填充因子（FF）（8）效率（EFF）太阳能电池的转换效率等于太阳能电池的输出功率与入射到太阳能电池表面的能量之比。（9）等效串联电阻太阳能电池片内部的等效串联电阻会影响其正向伏安特性和短路电流。光伏发电工程技术2.2.1太阳能电池片的识别与测试7.太阳能电池片的光照度特性和温度特性太阳能电池片的光照度特性曲线太阳能电池片的温度特性曲线光伏发电工程技术2.2.2光伏组件的识别与测试1．光伏组件的结构光伏组件的结构图光伏发电工程技术2.2.2光伏组件的识别与测试2．光伏组件的分类光伏组件有以下几种不同的分类。（1）按照基体材料分类（2）按照结构分类（3）按照用途分类（4）按使用状态分类（5）按封装材料分类光伏发电工程技术2.2.2光伏组件的识别与测试3．传统光伏组件的制作工序

光伏组件的封装结构图伏组件的制作工序图光伏发电工程技术2.2.2光伏组件的识别与测试3．传统光伏组件的制作工序（1）电池片的分选（2）单片焊接电池片的单片焊接光伏发电工程技术2.2.2光伏组件的识别与测试3．传统光伏组件的制作工序（3）串联焊接电池片的串联焊接光伏发电工程技术2.2.2光伏组件的识别与测试3．传统光伏组件的制作工序（4）组件叠层组件叠层光伏发电工程技术2.2.2光伏组件的识别与测试3．传统光伏组件的制作工序（5）EL检测EL检测光伏发电工程技术2.2.2光伏组件的识别与测试3．传统光伏组件的制作工序（5）组件层压层压机光伏发电工程技术2.2.2光伏组件的识别与测试3．传统光伏组件的制作工序（7）修边（8）装框装框机光伏发电工程技术2.2.2光伏组件的识别与测试3．传统光伏组件的制作工序（9）安装接线盒（10）成品测试光伏组件测试仪接线盒光伏发电工程技术2.2.2光伏组件的识别与测试4．光伏组件全自动生产线

随着自动化技术的进步，人工成本的增加，目前主流生产光伏组件的企业均采用光伏组件全自动化生产线进行生产某公司生产的太阳能光伏组件的自动化流水线结构光伏发电工程技术2.2.2光伏组件的识别与测试5．光伏组件的性能光伏组件典型I-V曲线最大功率点Pm（Ump×Imp）、开路电压（Uoc）和短路电流（Isc）。光伏发电工程技术2.2.2光伏组件的识别与测试5．光伏组件的性能（1）最大功率Pm（2）开路电压Uoc（3）短路电流Isc（4）最大工作电压Ump（5）最大工作电流Imp（6）转换效率光伏发电工程技术2.2.2光伏组件的识别与测试6.新型光伏组件（1）双面光伏组件双面光伏组件的原理光伏发电工程技术2.2.2光伏组件的识别与测试6.新型光伏组件双面双玻光伏组件结构光伏发电工程技术2.2.2光伏组件的识别与测试6.新型光伏组件（2）MWT组件

MWT技术(metalWrapThrough金属穿孔缠绕)，是一种将电池的正负电极均制备在电池的背面(正负电极背面化)。MWT背接触结构和组件实物

MWT电池结构和实物光伏发电工程技术2.2.2光伏组件的识别与测试7．光伏阵列光伏阵列光伏发电工程技术2.2.2光伏组件的识别与测试7．光伏阵列太阳能光伏阵列示意图光伏发电