一、光伏发电效率是什么意思?
太阳能光伏发电发电过程简单,没有机械转动部件,不消耗燃料,不排放包括温室气体在内的任何物质,无噪声、无污染。太阳能资源分布广泛且取之不尽、用之不竭。因此,与风力发电、生物质能发电和核电等新型发电技术相比,光伏发电是一种最具可持续发展理想特征的可再生能源发电技术。根据热力学分析,光伏发电具有很高的理论发电效率,可达80%以上,技术开发潜力巨大。
二、光伏发电哪种材料效率最高?
光伏材料定义
是指能将太阳能直接转换成电能的材料。故又称太阳电池材料。
产生光电流原理
光生伏特效应,即如果光线照射在太阳能电池上并且光在界面层被吸收,具有足够能量的光子能够在P型硅和N型硅中将电子从共价键中激发,以致产生电子-空穴对。界面层附近的电子和空穴在复合之前,将通过空间电荷的电场作用被相互分离。通过光照在界面层产生的电子-空穴对越多,电流越大。界面层吸收的光能越多,界面层即电池面积越大,在太阳能电池中形成的电流也越大。
(P型半导体材料:半导体中有两种载流子,即价带中的空穴和导带中的电子,以空穴导电为主的半导体称为P型半导体。N型半导体材料:与之相对的,以电子导电为主的半导体称之为N型半导体.)
光伏材料分类:
(1)单晶硅太阳能电池
光电转换效率最高的(15%左右),但制作成本很大,工艺复杂,限制了其被大量广泛和普遍地使用
(2)多晶硅太阳能电池
光电转换效率较低(12%左右),相比于单晶硅太阳能电池,其生产工艺和单晶硅差不多,但材料制造简便,节约电耗,总的生产成本较低,但制作成本要便宜一些上来讲,因此得到大量发展。
(3)非晶硅太阳能电池
光电转换效率低(10%左右),但工艺简单,硅材料消耗少,电耗低,优点是在弱光条件也能发电。
(4)多元化合物太阳能电池 (硫化镉太阳能电池,砷化镓太阳能电池,铜铟硒太阳能电池)
多元化合物太阳电池指不是用单一元素半导体材料制成的太阳电池。光电转化效率在18%左右,尚未实现工业化生产。
光伏组件的构成
(1)钢化玻璃:具有非常好的透光性以及很高的硬度。可以适应很大的昼夜温差以及恶劣的天气环境。它是覆盖在电池片上面保护电池片的。
(2)EVA: 乙烯与醋酸乙烯酯的共聚物,是一种热熔胶粘剂。电池片非常脆弱,光伏玻璃不能直接附着在上面,需要EVA薄膜在中间起到粘接作用。同样的在电池板与背板之间也有EVA薄膜起到粘接作用。EVA膜透光性也非常好,但是接触空气以后会发黄,影响发电效率,所以在封装时技术要求非常高。
(3)导电铜带:由无氧铜剪切拉直而成,所有外表面都有热镀涂层。涂锡带用于太阳能光伏组件生产时太阳能电池片的电极引出,连接电池片。要求具有较高的焊接操作性、牢固性及柔韧性。
(4)背板
背板也是起到保护电池片的作用,背板必须密封、绝缘、防水、耐老化。材质一般采用TPT或TPE(聚氟乙烯复合膜)材质。用来增强光伏组件的耐老化、耐腐蚀性能,延长了光伏组件的使用寿命。
TPT材料(聚氟乙烯复合膜)由三层结构组成,外层是T薄膜,中间层P薄膜,T与P之间用胶水粘结。其中T表示聚氟乙烯薄膜(PVF),厚度一般在37um左右,该层是用作太阳能电池封装材料的主要层,其作用就是耐气候、抗UV紫外、耐老化、不感光等;P表示聚酯薄膜BOPET,厚度一般为250um,主要的作用及功能是水气阻隔性、电气绝缘性、尺寸稳定性,易加工性及耐撕裂性等。中间层为聚脂薄膜具有良好的绝缘性能,内层PVF需经表面处理和EVA具有良好的粘接性能。
(5)铝边框
太阳能边框采用铝合金材质,它的强度、耐腐蚀性都非常好。可以起到支撑和保护整个电池板的作用。
(6)接线盒
保护整个电池板的发电系统,对光伏组件引出线起到密封、防水的作用,保护光伏组件系统运行时的安全。它相当于一个电流中转站,当有电池片出现短路,接线盒会自动断开短路的电池串。
(7)电池片
太阳能光伏电池片是太阳能光伏组件的核心材料,生产工艺一般为
脱氧提纯,提炼多晶硅,单晶硅锭(硅棒),滚磨,晶片切割,晶圆抛光,退火,测试,包装等步骤。
硅胶密封胶是以硅橡胶为主体材料并配合以硫化剂、补强剂等配合剂的密封材料。用来密封电池板与太阳能边框,电池板与接线盒边缘。像我们太阳能边框槽口设计的溢胶槽就是为防止硅胶溢出的。
三、光伏组件的效率是什么意思?
光伏组件的效率指的是将太阳能转换成可用的电能的能力。换句话说,效率是指光伏组件所接收到的太阳能与其所输出的电能之间的比率。
现代光伏组件的效率通常在15-20%之间,这意味着对于每100单位太阳能,组件只能转换出15-20单位的电能,而剩下的则会被散失成热能或反射掉。
高效率的光伏组件可以将更多的太阳能转换成电能,从而提高太阳能电力的产量和效益。但是,太阳能电池板的效率并不是唯一的关键因素,其它因素如成本、可靠性和耐久性同样重要。
四、光伏热效率?
美国科学家设计出了一款新型太阳能电池并制造出了模型。这种太阳能电池整合了多块电池,这些电池堆叠成能捕获太阳光谱几乎所有能量的单个设备,可将44.5%的直射太阳光转化为电力,有潜力成为世界上最高效的太阳能电池,而目前大多数太阳能电池的光电转化效率仅为25%
五、光伏转化效率?
光伏板转换效率(光伏板转换效率不低于)
1.
有机太阳能光伏电池转化效率:8%左右。
2.
非晶硅太阳能光伏电池转化效率:10%-12%。
3.
铜铟镓硒太阳能光伏电池转化效率:14%-18%。
4.
碲化镉太阳能光伏电池转化效率:16%-18%。
六、光伏发电效率?
太阳能光伏发电发电过程简单,没有机械转动部件,不消耗燃料,不排放包括温室气体在内的任何物质,无噪声、无污染。太阳能资源分布广泛且取之不尽、用之不竭。因此,与风力发电、生物质能发电和核电等新型发电技术相比,光伏发电是一种最具可持续发展理想特征的可再生能源发电技术。根据热力学分析,光伏发电具有很高的理论发电效率,可达80%以上,技术开发潜力巨大。
七、光伏效率计算?
PT:在T时间段内光伏电站的平均系统效率。
ET:在T时间段内光伏电站输入电网的电量。
Pe:光伏电站组件装机的标称容量。
hT:是T时间段内方阵面上的峰值日照时数。
以我们最容易理解的年均PR来说,如果方阵面上接收到的年总辐射量是1600kWh/㎡,那就是说方阵面上的峰值日照时数是1600h;如果计量电度表记录的年发电量是1300kWh/kW;那么年PR就是。
八、光伏发电效率计算?
1、1KW组件有效日照6小时,不考虑损耗1天发电6度电。独立系统的损耗一般在30%。
2、考虑太阳辐射强度,6小时有效日照,6*0.7=4.2kw/h。一天发电4.2度电所谓有效日照小时数指的就是辐射强度 。
3、太阳能日发电量=日光照时间*光伏阵列总功率*发电效率
4、光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时,它的能量可以被金属中某个电子全部吸收,电子吸收的能量足够大,能克服金属内部引力做功,离开金属表面逃逸出来,成为光电子。
九、家庭光伏发电效率?
80%以上
光伏发电效率比较高,能够达到80%以上;光伏发电的发电过程中是比较简单的,不需要经过机械转动,也不需要消耗燃料,是一种没有无噪声,也不会污染的产品,而且还有着再生能源的发电技术。
房顶安装了光伏发电,这样也就实现了节能减排的效果,而且不但不会占地面的位置,同时还会不受资这些限制的,可以说使用起来也是比较安全可靠的,而且还不会产生污染,更加不会带来一些噪音。
十、光伏的标准效率?
一、光电效率的定义
在照射强度1000M/cm2:太阳能工作温度25℃±2℃的情况下,最大输出功率除以日照强度乘以太阳能电池板吸收光面积乘以100%。
二、效率的计算方法
理论上,尺寸、标称功率相同的组件,效率肯定是相同的。光伏组件是由电池片组成,一块光伏组件通常由60片(6×10)或72片(6×10)电池片组成,面积分别为1.638 m2(0.992m×1.652m)和3.895 m2(0.992m×1.956m)
辐照度为1000W/m2时,1.638 m2组件上接收的功率为1638W,当输出为250W时,效率为15.3%,255W时为15.6%。
三、国家标准对效率的要求
根据2015年2月5日国家能源局综合司颁布的《关于征求发挥市场作用促进光伏技术进步和产业升级意见的函》(国能综新能[2015]51号)规定:
自2015年起,享受国家补贴的光伏发电项目采用的光伏组件和并网逆变器产品应满足《光伏制造行业规范条件》相关指标要求。其中,多晶硅电池组件转换效率不低于15.5%,单晶硅电池组件转换效率不低于16%。多晶硅、单晶硅、薄膜电池组件自投产运行之日起,一年内衰减率分别不高于2.5%、3%、5%。
2018年,工信部下发最新版《光伏制造行业规范条件》要求,多晶硅电池组件和单晶硅电池组件的最低光电转换效率分别不低于16%和16.8%。
“领跑者”先进技术产品应达到以下指标:单晶硅光伏电池组件转换效率达到17%以上,多晶硅光伏电池组件转换效率达到16.5%以上。2017年9月,领跑者产品技术参数进一步抬高,国家能源局《关于推进光伏发电“领跑者”计划实施和2017年领跑基地建设有关要求的通知》指出,本期应用领跑基地采用的多晶硅电池组件和单晶硅电池组件的光电转换效率应分别达到17%和17.8%以上。
四、电压与温度系数
电压分开路电压和MPPT电压,温度系数分电压温度系数和功率温度系数。在进行串并联方案设计时,要用开路电压、工作电压、温度系数、当地极端温度(最好是昼间)进行最大开路电压和MPPT电压范围的计算,与逆变器进行匹配。
五、光伏组件转换效率计
以常用的60片的多晶硅光伏组件为例,不同规格的转换效率如下表。
因此,2015年以后,要获得国家补贴就必须使用255W以上的光伏组件。