1、硅太阳能电池的温度效应
太阳能光伏发电核心单元为太阳能电池,目前投入大规模商业化应用的主要是硅系太阳能电池:单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池. 温度对硅太阳能电池的影响,主要反映在太阳能电池的开路电压、短路电流、峰值功率等参数随温度的变化而变化.
1. 1、温度对单体太阳能电池的影响
单体太阳能电池的开路电压随温度的升高而降低,电压温度系数为—(210～212) mv/ ℃,即温度每升高1 ℃,单体太阳能电池开路电压降低210～212mv ;太阳能电池短路电流随温度的升高而升高;太阳能电池的峰值功率随温度的升高而降低(直接影响到效率) ,即温度每升高1 ℃,太阳能电池的峰值功率损失率约为0135～0145 %. 例如:工作在20 ℃的硅太阳能电池,其输出功率要比工作在70 ℃的高20 %.
1. 2、温度对太阳能电池组件的影响
单块太阳能电池组件通常由36 片单体太阳能电池串联组成. 根据在西宁地区实地测量的结果,夏天时太阳能电池组件背表面温度可以达到70 ℃,而此时的太阳能电池工作结温可以达到100 ℃(额定参数标定均在25 ℃条件下) ,此时该组件的开路电压与额定值相比将降低约
213 ×(100 - 25) ×36 = 6210mv峰值功率损失率约：14 % ×(100 - 25) = 30 %
由此可以看出,硅太阳能电池工作在温度较高情况下,开路电压随温度的升高而大幅下降,同时导致充电工作点的严重偏移,易使系统充电不足而损坏;硅太阳能电池的输出功率随温度的升高也大幅下降,致使太阳能电池组件不能充分发挥最大性能.
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