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太阳能电池板能使用多久?如何维护太阳能电池板?

时间:2022-05-11 17:12:12来源:21ic电子网

导语:​为增进大家对太阳能电池的认识,本文将对太阳能电池板的使用寿命以及太阳能电池板的使用周期、日常维护予以介绍。

  一、太阳能电池板简介

  太阳能电池板(Solar panel)是通过吸收太阳光,将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能的装置,大部分太阳能电池板的主要材料为“硅”,但因制作成本较大,以至于它普遍地使用还有一定的局限。相对于普通电池和可循环充电电池来说,太阳能电池属于更节能环保的绿色产品。

  二、太阳能电池板寿命多长

  钢化玻璃层压封装的太阳能电池板寿命为25 年,PET 层压封装的太阳能电池板寿命为5-8年,滴胶封装的太阳能电池板寿命为2-3年。现在市场上的太阳能电池板95%以上是钢化玻璃层压封装的太日能电也板。

  光伏组件的寿命是由其发电效率决定的,而PN 结的结合程度和硅片的纯度决定了太阳能电池板在同样光的照射下产生电能的强度,随着时间的推移,PN结会不断破裂,这样效率会不断下降,15年后转换效率为90%以上,25年后将下降到85%左右,所以光伏且件的寿命基本在二十年以上。

  主要影响因素有以下两个方面:

  1、热斑效应

  热斑效应是指正常工作的电池组件在某一时刻,一个单体电池片被小的物体遮盖。导致此单体电池所能产生的电流变小。电池组件中的单体电池片可以看成是一个具有类似二极管的P-N结结构,具有反向雪崩击穿现象,根据基尔霍夫电流与电压定律,当被遮挡的单体电池所能产生的电流小于电路的电流时,该单体电池带负压,成为负载。并以发热形式消耗其他单体电池片发出的能量。

  热斑效应跟电池组件的生产工艺也有很大关系。由于生产水平的缺陷,往往会导致单体电池片的内阻不均匀。内阻不均匀的电池片极易产生热斑现象。

  热斑效应对电池片危害非常大。轻则烧毁电池片,严重的会引起整片电池组件的燃烧。

  2、环境因素的影响

  温度,光的辐射强度,风荷及冰雪负荷等也会影响电池寿命。

  三、太阳能电池板的寿命周期

  太阳能电池板有着很长的寿命周期,一些在19世纪90年代安装的太阳能板仍然能产生清洁电力—但是它的耐用性来自于其经济成本。

  为了让太阳能电池板拥有25年或以上的寿命,各类昂贵的密封剂和保护层都用在了太阳能电池板上。

  为了帮助保护易碎的晶硅太阳能电池安装在组件内,许多制造商会使用昂贵的EVA胶做涂层。美国弗劳恩霍夫中心可持续能源系统(CSE)的研究人员一直在研究可以用于太阳能电池的替代廉价材料。

  其中材料之一就是硅树脂,它既不是无机晶体,也不有机高分子聚合物,但是与两者都相关。不能与硅混淆,硅树脂是惰性的,是用各种形式和用途人工合成的化合物。

  在各种硅树脂混合物用于封装光伏组件的同时,该物质还没有被广泛用在层压太阳能电池本身上。

  弗劳恩霍夫研究者们已经准备好了硅树脂层压电池片原型,并放置在低温和循环载荷下人工气候室。然后对电池片进行闪光和电子荧光成像技术进行测试。

  与传统太阳能电池组件比较表明,在经历强风,尤其是在零下40摄氏度的超低温下,硅树脂包裹的光伏电池有着更具抵抗力的循环荷载。

  其他弗劳恩霍夫的消息,该组织已宣布正式启用OTF-1,一个弗劳恩霍夫位于新墨西哥阿尔布开克新的光伏室外测试场。作为现有阿尔布开克太阳能研究中心延展的可持续能源系统(CSE),该机构将对光伏组件及部件制造商在评估其产品在现实中的性能和耐久性中做出巨大帮助,以及帮助系统集成商收集性能和寿命预期的重要数据。

  弗劳恩霍夫协会是欧洲最大的以应用为导向的研究机构。它包含了超过80个的研究个体,包括60个在德国不同地方的弗劳恩霍夫研究所,以及再欧洲,美国,亚洲和中东其他地区的研究中心和代表处。

  四、太阳能电池板日常的检查和维护

  1、检查电池板有无破损,要做到及时发现,及时更换。

  2、检查电池板连接线及地线是否接触良好,有无脱落现象。

  3、检查汇流箱接线处是否有发热现象。

  4、检查电池板支架有无松动和断裂现象。

  5、检查清理电池板周围遮挡电池板的杂草。

  6、检查电池板表面有无遮盖物。

  7、检查电池板表面上的鸟粪,必要时进行清理。

  8、对电池板的清洁程度进行鉴定。

  9、大风天气应对电池板及支架进行重点检查。

  10、大雪天应对电池板进行及时清理,避免电池板表面积雪冻冰。

  11、大雨应检查所有的防水密封是否良好,有无漏水现象。

  12、检查是否有动物进入电站对电池板进行破坏。

  13、冰雹天气应对电池板表面进行重点检查。

  14、对电池板温度进行检测,与环境温度相比较进行分析。

  15、对所检查出来的问题要要及时进行处理,分析、总结。

  16、对每次检查要做详细的记录,以便于以后的分析。

  17、做分析总结记录并归档。

标签: 太阳能电池板

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