基于太阳能电池微裂纹的失效分析与光伏发电系统优化设计

为了提高分布式光伏发电系统的稳定性和光电转化效率,本文对运行了数年的光伏发电系统进行便携式光电检测,观察到光伏系统中一些组件不能正常工作.光伏组件的受热不均匀导致其局部受热,是造成光伏组件微裂纹产生的主要原因.针对该现象,论文对光伏发电系统的受热进行优化设计.本文研究发现,采用半片及多主栅技术的PERC太阳能电池组件、减少光伏系统的阴影遮挡,可以使光伏组件受热均匀,从而有效减少光伏组件微裂纹的产生.通过PVsyst@软件对光伏发电系统进行模拟,实验表明了优化后的光伏发电系统年发电量可提升15%以上.该设计方案可以提高分布式光伏系统的稳定性和光电转化效率,对正常工作时间达25年以上的光伏发电系统尤为重要.

毛细悬浮液正面银浆制备与丝网印刷助力晶硅太阳能电池降本提效

随着传统能源的不断消耗,可再生绿色能源已成为当前社会发展的主流。太阳能作为一种可再生的清洁能源,具有低成本、清洁环保等优势,被广泛应用于各领域。晶硅太阳能电池是目前可量产的高效电池,其中正面银浆是关键组成部分,直接影响电池效率。目前,通常采用丝网印刷工艺用银浆制备电极栅线。然而,银浆中含有的多种添加剂会对电池性能产生影响。利用毛细管悬浮理论对正面银浆的制备及应用进行探索,通过材料表征、流变性分析和丝网印刷,研究了毛细管悬浮液的形成及组分配比对银浆流变性能和栅线形貌的影响。粘度测试结果显示,不同比例组分对毛细悬浮液银浆的流变性和丝网印刷的电极栅线形貌有显著地影响。采用丝网印刷工艺,利用毛细悬浮液银浆制备出平均宽度为28.62μm、平均高度为10.53μm、高宽比为0.37的栅线。相比传统银浆体系,毛细悬浮液银浆中减少了添加剂的使用,烧结后杂质残留更少,电极线电阻减小,提高了太阳能电池的转换效率。电性能模拟结果显示,与传统银浆体系相比,毛细悬浮液银浆使太阳能电池的填充因子(FF)提高0.15%、光电转化效率(Eta)提高0.03%。本研究为光伏行业的提效降本提供了一种新的可行性方案。