太阳能电池计算(苍松参考)
单晶硅太阳能电池板，铝合金边框，钢化玻璃面板
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详细参数：
多晶硅太阳能板100W 可充12V/24V
净重：11KGS
工作电压：33.5V
工作电流：2.99A
开路电压：41.5V
短路电流：3.57A
蓄电池：24V/12V
二、产品特点：
●采用平均转换效率在15%以上的优质单晶硅太阳电池单片，具有优良的弱光
响应性能，符合IEC61215和电气保护II级标准。太阳能电池转换效率高。
而且太阳能电池板阵列一次性性能佳。
●太阳能电池板阵列的表面采用高透光绒面钢化玻璃封装，气密性、耐候性好，
抗腐蚀。
●阳极氧化铝边框：机械强度高，具有良好的抗风性和防雹性，可在各种复杂
恶劣的气候条件下使用，便于安装。
●太阳能电池板在制造时，先进行化学处理，表面做成了一个象金字塔一样的
绒面，能减少反射，更好地吸收光能。
●采用双栅线，使组件的封装的可靠性更高。
●太阳能电池板阵列抗冲击性能佳，符合IEC国际标准。
●太阳能电池板阵列层之间采用双层EVA材料以及TPT复合材料，组件气密性
好，抗潮，抗紫外线好，不容易老化。
●直流接线盒：采用密封防水、高可靠性多功能ABS塑料接线盒，耐老化防水
防潮性能好；连接端采用易操作的专用公母插头，使用安全、方便、可靠。
●带有旁路二极管能减少局部阴影而引起的损害。
●工作温度：-40℃～+90℃
●使用寿命可达20年以上，衰减小于20%。
三、问题集锦：
1、什么是太阳能电池
答：太阳能电池是基于半导体的光伏效应将太阳辐射直接转换为电能的半导体器件。现在商品化的太阳能电池主要有以下几种类型：单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池，目前还有碲华镉电池、铜铟硒电池、纳米氧化钛敏化电池、多晶硅薄膜太阳能电池及有机太阳能电池等。
晶体硅（单晶、多晶）太阳能电池需要高纯度的硅原料，一般要求纯度至
少是99.99998%，也就是一千万个硅原子中最多允许2个杂质原子存在。硅材料是用二氧化硅（SiO2，也就是我们所熟悉的沙子）作为原料，将其熔化并除去杂质就可制取粗级硅。从二氧化硅到太阳能电池片，涉及多个生产工艺和过程，一般大致分为：二氧化硅—>冶金级硅—>高纯三氯氢硅—>高纯度多晶硅—>单晶硅棒或多晶硅锭—>硅片—>太阳能电池片。
2、什么是单晶硅太阳能电池板
答：单晶硅太阳能电池片主要是使用单晶硅来制造，与其他种类的太阳能电
池片相比，单晶硅电池片的转换效率最高。在初期，单晶硅太阳能电池片占领绝大部份市场份额，在1998年后才退居多晶硅之后，市场份额占据第二。由
于近几年多晶硅原料紧缺，在2004年之后，单晶硅的市场份额又略有上升，
现在市面上看到的电池有单晶硅居多。
单晶硅太阳能电池片的硅结晶体非常完美，其光学、电性能及力学性能都非常的均匀一致，电池的颜色多为黑色或深色，特别适合切割成小片制作成小型的消费产品。
单晶硅电池片在实验室实现的转换效率为24.7%.普通商品化的转换效率
为10%-18%。
单晶硅太阳能电池片因为制作工艺问题，一般其半成硅锭为圆柱进，然后经过切片->清洗->扩散制结->去除背极->制作电极->腐蚀周边->蒸镀减反射
膜等工蕊制成成品。一般单晶硅太阳能电池四个角为圆角。单晶硅太阳能电池片的厚度一般为200uM-350uM厚，现在的生产趋势是向超薄及高效方向发展，德国太阳能电池片厂家已经证实40uM厚的单晶硅可达到20%的转换效率。
3、什么是多晶硅太阳能电池板
答：在制作多晶硅太阳能电池时，作为原料的高纯硅不是再提纯成单晶，而是熔化浇铸成正方形的硅锭，然后再加工单晶硅一样切成薄片和进行类似的加工。
多晶硅从其表面很容易进行辨认，硅片是由大量不同大小的结晶区域组成（表面有晶体结晶状），其发电机制与单晶相同，但由于硅片由多个不同大小、不同取向的晶粒组在，其晶粒界面处光电转换易受到干扰，因而多晶硅的转换效率相对较低，同时，多晶硅的光学、电性能及力学性能一致性没有单晶硅太阳能电池好。
多晶硅太阳能电池实验室最高效率达到20.3%,商品化的一般为10%-16%，多晶硅太阳能电池是正方形片，在制作太阳能组件时有最高的填充率，产品相对也比较美观。
多晶硅太阳能电池片的厚度一般为220uM-300uM厚，有些厂家已有生产
180uM厚的太阳能电池片，并且向薄发展，更以节约昂贵的硅材料。
4、怎么区分单晶硅和多晶硅
答：多晶片是直角的正方形或长方形，单晶的四个角有接近圆形的倒角，
一块组件中间有金钱形窟窿的就是单晶，一眼就能看出来
6、太阳能电池组件分类及制作方法
因为太阳能电池的厚度非常薄，所以其本身易破碎，易被腐蚀，果直接暴露在大气中，其转换效率会因环境的影响而下降，甚至失效；晶体硅太阳能电池单片的工作电压一般为0.5V左右，为达到所需电压及电流的太阳能电池组件，都会先进行相应的串联、并联太阳能电池片，然后经过胶封、层压等方式进行封装成平板式结构再投入使用。太阳能电池的封装一般有以下几种方式：环氧树脂胶封太阳能电池组件、有机硅胶封太阳能电池组件、钢化玻璃层压封闭太阳能电池组件，而小店采用的封装方式正是钢化玻璃层压封闭太阳能电池组件。
1、环氧树脂胶封太阳能电池组件（滴胶板）
环氧树脂封装太阳能电池组件工艺简单、材料成本低，在小型组件封闭上使用较多，一些消费类产品及小型灯具上面使用的都为此种组件。但环氧树脂抗热、氧老化、抗紫外线老化的性能相对较差。树脂容易发黄，使用时间一般为一年半至两年左右。一般3W以下功率的太阳能板才会使用这种封装
2、有机硅胶封太阳能电池
有机硅胶是一种特殊结构的封装材料，它具有耐高温、耐低温、耐老化、耐紫外线、抗氧化、电绝缘等特性。有机硅胶是弹性机，在外力作用下具有变形能力，硅片在经受热胀冷缩时不会损坏，不过耐冲击能力差，在封装时，表层需盖钢化玻璃进么保护。其封装流程与环氧树脂接近，只需增加粘合玻璃的工序。经过此封装太阳能板使用时间可达到8年左右。
3、超白钢化玻璃层压封装（层压板）(本产品即用此方式封装)
大功率的太阳能电池组件一般都使用此方式进行封装，此种封装的材料为：超白钢化低铁玻璃、抗紫外线EVA、耐酸、碱的TPT，以过以下步骤：激光切片—>焊接负极—>焊接正极（将电池片焊接成串）—>层叠（玻璃-EVA-太阳能电池-EVA-TPT）—>中测—>压层—>固化—>装铝合金边框、接线盒—>终测。
此封装制作太阳能板一般使用寿命可达15年以后，有的甚至达到25年。层压太阳能板使用了铝合金边框，可以方便的进行组合，增容等，一般使用于大型的户用电源及发电站。
四、太阳能发电系统的组成
太阳能发电系统主要包括：太阳能电池组件、控制器、蓄电池、逆变器、负载等组成。其中，太阳能电池组件和蓄电池为电源系统，控制器和逆变器为控制保护系统，负载为系统终端。
如图所示：
1．太阳能电池组件
太阳能电池组件是发电系统中的核心部分，其作用是将太阳的辐射能直接转换为直流电，供负载使用或存贮于蓄电池内备用。一般根据用户需要，将若干太阳能电池板按一定方式连接，组成太阳能电池方阵（阵列），再配上适当的支架及接线盒组成太阳能电池组件。
电池板的种类及特点
多晶硅非晶硅
类型
项目
单晶硅
转换效率12~18%10~16%6~8%
使用寿命15~20年15~20年5~10年
平均价格昂贵较贵较便宜
稳定性好好差（会衰减）颜色黑色、深蓝深蓝晶体状棕
主要优点转换效率高、工
作稳定，体积小。工作稳定，成本
低。使用广泛。
价低，弱光性好，
多数用于计算
器，电子表等
主要缺点成本高转换效率较低转换效率最低，
会衰减。相同功
率的面积比晶体
硅大一倍以上。
2．充电控制器
在太阳能发电系统中，充电控制器的基本作用是为蓄电池提供最佳的充电电流和电压，快速、平稳、高效的为蓄电池充电，并在充电过程中减少损耗、尽量延长蓄电池的使用寿命；同时保护蓄电池，避免过充电和过放电现象的发生。高级的控制器可以同时记录并显示系统各种重要数据，如充电电流、电压等。控制器主要功能如下：
1）过充保护避免蓄电池因充电电压过高而造成损坏。
2）过放保护避免蓄电池因放电到过低的电压而损坏。
3）防反接功能避免蓄电池及太阳能电池板因正负极接反而不能使用甚至酿成事故。
4）防雷击功能避免因雷击而损坏整个系统。
5）温度补偿主要针对温差大的地方，保证蓄电池处于最佳的充电效果。
6）定时功能控制负载的工作时间，避免能源浪费。
7）过流保护当负载过大或短路时，自动切断负载，保证系统的安全运。8）过热保护当系统工作温度过高时，自动停止给负载供电，故障排除后，自动恢复正常工作。
9）自动识别电压对于不同的系统工作电压，自动识别，无须另外设置。
3．蓄电池
蓄电池作用是将太阳能电池方阵发出直流电贮存起来,供负载使用。在光伏发电系统中,蓄电池处于浮充放电状态。白天太阳能电池方阵给蓄电池充电,同时方阵还给负载用电,晚上负载用电全部由蓄电池供给。因此,要求蓄电池的自放电要小,而且充电效率要高,同时还要考虑价格和使用是否方便等因素。
类别
项目锂电池镍镉电池镍氢电池免维护铅酸电池
胶体普通酸液
充放电特性无记忆效
应,使用
时间长,
重复充电
可达1200
次以上。2
小时的急
速充电
可以重复
500次以上
充放电,但
是记忆效应
明显,使用
一定时间
后,需完全
放电后,才
可充电。
没有明显的
记忆效应,
随充随用，
可以重复
500次以上
充电。1.2
小时的急速
充电。
耐深放电,亏
电状态下恢
复能为极好,
不会因若干
次亏电而失
去容量.寿命
长,可达10
年.
若干次亏电
而失去容量,
易使电池报
废.使用寿命
一般为2~3
年.
容量同等容量
的锂电池
重量比镍
电池要轻
50%,单体
电压为
3.6V 单体电压为
1.2V.容量
在
200mAh~
14000mAh
单体电压为
1.2V,容量
是同体积的
镍镉电池的
1.5~2倍
单体电压有
2V,6V,12V,
容量
5.5Ah~180Ah
,2V可达
3000AH
单体电压有
2V,6V,12V,
容量
5AH~200Ah,2
V可达
3000Ah
适用范围移动通信、报警系统、仪器仪表、日
用品等。
太阳能系统、UPS、通信设备
（2V）电动车、发电、数据
工程等
4．逆变器
绝大多数用电器，如日光灯、电视机、电冰箱、电风扇和绝大多数动力机械等都是以交流电工作，要想这类用电器能正常工作，太阳能发电系统需要将直流电变换成交流电，具有这种功能的电力电子设备称作逆变器。逆变器还具有自动稳压功能，可改善光伏发电系统的供电质量。
逆变器种类及特点