低温氟膜背板及光伏组件老化性能研究

首先对比研究4种国产低温PVDF氟膜和进口PVF氟膜的耐低温性能、耐高温高湿性能、耐高低温性能、耐湿冻性能和耐紫外性能,然后研究对应氟膜背板的耐高温高湿性能、耐高低温耐湿冻性能和耐紫外性能,最后深入研究不同氟膜背板组件的综合序列老化性能。结果表明,某些国产PVDF低温氟膜的耐老化水平已达到PVF氟膜水平,PVDF低温氟膜制成的KPC背板也具有优异的耐老化性能;某些国产PVDF低温氟膜背板组件的综合耐老化性能甚至优于进口PVF氟膜背板组件,可满足光伏组件户外25a以上的发电使用寿命。

基于柔性CIGS薄膜光伏与气肋式气膜产品一体化设计与应用研究

气肋式气膜结构发展趋于成熟,同时柔性铜铟镓硒(copper indium gallium selenide,CIGS)薄膜光伏组件由于其轻便、具有延展性及曲度,与气肋式气膜的结合为进一步发挥新能源优势提供了基础。本文基于气肋式气膜的应用特点及技术要求,同时介绍了柔性CIGS薄膜光伏组件的发展情况,对CIGS薄膜光伏组件与气肋式气膜结合应用进行了探讨。通过试验应用项目的技术参数及创新点分析,总结了柔性CIGS薄膜光伏组件与气肋式气膜一体化应用的可行性及优势。为未来大型气肋式气膜与柔性CIGS薄膜光伏组件的一体化应用和推广提供借鉴与参考。

光伏组件回收再利用简析

1全球及中国光伏行业发展概况光伏(PV),也称为太阳能电池,是将太阳光能直接转化为电能的电子设备。光伏发电技术可以追溯到1839年法国科学家E·Becquerel发现液体的光生伏特效应。1954年5月美国贝尔实验室的恰宾、富勒和皮尔松制成效率为6%的单晶硅太阳电池,同年,维克尔在玻璃上成功沉积出硫化镉薄膜,制成第一块薄膜太阳电池,之后光伏电池逐渐步入实用化。

光伏组件减反射薄膜在山地光伏电站中的应用研究

在光伏组件玻璃表面和空气之间存在界面,约4%的太阳光线会被界面反射从而导致其无法被光伏组件吸收,而减反射薄膜通过相消干涉效应可以减少太阳入射光的反射损耗,从而提升光伏组件的光电转换效率。因此,在光伏组件玻璃表面涂覆减反射薄膜对光伏电站的高质量运行具有重大现实意义。在户外实际运行过程中,光伏组件面临严苛的使用环境,因此需要减反射薄膜在复杂环境下可以保持性质稳定;再考虑到光伏组件成本问题,需要进一步验证在不同场景下减反射薄膜的应用是否具有经济性。通过实验室测试和不同场景的户外验证,对光伏组件减反射薄膜在山地光伏电站中应用带来的实际发电量提升情况进行了分析研究。研究结果表明:光伏组件减反射薄膜对光伏电站的发电量有显著提升效果,且镀膜的物理性质稳定。镀膜后,山地光伏电站发电量的平均提升率高于实验室光伏组件样品发电量和地面集中式光伏电站发电量的平均提升率,说明光伏组件减反射薄膜的应用对于山地光伏电站发电量的提升有显著效果。研究结果可为山地光伏电站的提质增效和光伏组件选型提供参考。

半透明薄膜光伏组件在光伏建筑一体化的应用

在建筑节能及绿色建筑等相关政策的推动下,光伏建筑一体化(BIPV)在建筑美学、设计寿命、安全性和功能性等方面具有较大优势,有着广阔的发展前景.半透明薄膜电池组件具有结构简单、透光性可调节、弱光性好、温度系数低等特点,是BIPV中建筑立面材料的理想之选.本文介绍了薄膜光伏组件的类型及半透明薄膜光伏组件的制备工艺,重点叙述了半透明碲化镉薄膜电池在BIPV的应用及其特点.

碲化镉薄膜光伏组件的实际工程应用分析

介绍了国内外光伏建筑一体化(building integrated PV,BIPV)的应用现状,以浙江省杭州市某综合能源大厦项目为案例,分析了采用碲化镉薄膜光伏组件的BIPV项目在实际工程应用中的布局与设计、建设施工与调试等要点,并进行了节能减排分析。研究发现,该项目节能减排效益显著,具有良好的示范意义。

大尺寸玻璃基CdTe薄膜光伏组件承受荷载能力测试与有限元分析

针对大尺寸顶部衬底玻璃基薄膜光伏组件的荷载承受能力进行了研究,以尺寸为1200 mm×1600 mm的大尺寸玻璃基碲化镉(CdTe)薄膜光伏组件为研究对象,在不同安装方式下对该光伏组件进行了荷载测试,同时采用有限元分析,利用FreeCAD软件对不同荷载下CdTe薄膜光伏组件前板玻璃内的应力分布进行了数值模拟。研究结果表明,在不同安装方式下,CdTe薄膜光伏组件承受荷载的能力存在明显差异;但即使CdTe薄膜光伏组件采用非钢化的透明导电膜(TCO)玻璃,若在合理的安装方式下,CdTe薄膜光伏组件完全可以承受正面4800 Pa、背面2400 Pa的静荷载。因此,在实际应用中,需要根据不同应用场景对荷载承受能力的具体要求合理选择CdTe薄膜光伏组件的安装方式。

电热冷联产硅基薄膜光伏辐射板组件的性能研究

对联产组件的性能进行户外测试，并分别与常规硅基薄膜组件、常规辐射板组件的性能进行对比。实验结果表明，相比于同类型硅基薄膜组件，硅基薄膜光伏辐射板组件的光电转换效率可提高3％～6％；相对于同规格辐射板组件，其集热效率略有提高，达到45％；而其制冷量有所降低，但仍可达到30～50W／m2。

非晶硅薄膜光伏组件力学性能分析

非晶硅薄膜光伏组件在机械荷载作用下,组件发生变形,影响组件输出效率。采用数值模拟方法并结合试验研究了非晶硅薄膜光伏组件的力学性能,提出了非晶硅薄膜光伏组件的简化力学模型并进行了有限元建模验证,同时对组件的等效厚度计算公式进行了探讨。试验、数值模拟结果表明:(1)在对非晶硅薄膜光伏组件力学分析时,根据精确度的不同,可分别采用纯玻璃板模型、叠合板模型代替原组件进行简化计算;(2)考虑最大应力相等计算得到的等效厚度与实测值仅相差2.8%,满足工程应用要求,建议在计算非晶硅薄膜光伏组件的等效厚度时采用最大应力相等公式进行计算;(3)光伏组件拥有两个中性层,分别位于上下两片玻璃中,但不在玻璃厚度方向的几何中心,而是靠近与中间层胶片粘结的界面;(4)当组件在5.4 k Pa均布荷载作用下,基底玻璃的第一主应力为26.9 MPa,非晶硅薄膜电池承受的第一主应力(为0.19 MPa)较小,不会导致非晶硅薄膜电池发生破坏。

基于碲化镉的分布式光伏发电系统设计研究

分布式光伏发电是未来新能源在建筑领域发展的主要形式,而碲化镉发电玻璃由于其具有建材及发电的双属性,受到越来越多的关注。主要结合碲化镉发电玻璃的性能特点、应用形式,研究基于碲化镉的分布式光伏发电系统设计。结合具体案例介绍其电气设计,预测社会、经济效益,阐述存在的问题。

CdTe薄膜太阳电池及组件的产业化进展与应用方向分析

对CdTe薄膜太阳电池的理论研究和产业化的进展与展望进行重点阐述,概括了此类太阳电池未来的研究重点,并对CdTe薄膜光伏组件在“双碳”目标下的应用情况进行分析探讨。结果显示:(1)经过几十年的发展,截至2022年5月,CdTe薄膜太阳电池实验室最高光电转换效率仍为2016年得到的22.1%,与其理论最大光电转换效率(32%)相比还有很大的突破空间;(2)未来CdTe薄膜太阳电池性能提升的关键将是进行有效p型掺杂、提高CdTe薄膜载流子寿命、通过制备欧姆接触电极提高开路电压,从而改善CdTe薄膜太阳电池的性能。以期该研究可为中国加快CdTe薄膜太阳电池及组件产业化发展提供参考方向。

光伏窗所用中空光伏组件的热工性能研究及仿真分析

以光伏窗常用的碲化隔(CdTe)薄膜透光组件(厚6.8 mm)、CdTe薄膜BIPV透光组件(厚16.24 mm)这两种夹胶光伏组件和CdTe薄膜中空光伏组件(厚36.24 mm)为研究对象,通过理论计算得到3种光伏组件的传热系数;将两种夹胶光伏组件预制成中空光伏组件,采用SolidWorks Simulation有限元仿真分析的方法,对这3种中空光伏组件的热工性能进行了计算和仿真分析,并推导出中空光伏组件的气体间层厚度与其传热系数之间的关系。研究结果表明:夹胶光伏组件预制成中空光伏组件后,其隔热性能有较大幅度的提升;中空光伏组件的传热系数与其气体间层厚度成增函数关系;仿真分析得到的中空光伏组件的传热系数结果与使用公式计算得到的传热系数结果非常相近,文中所述计算过程得到很好的验证。

光伏组件用的ECTFE薄膜树脂

据＂www.ptonline.com＂报道,在美国乔治亚州Alpharetta苏威特种聚合物公司开发出Halar光伏乙烯三氟氯乙烯（ECTFE）2种新型薄膜用牌号产品,主要用于光伏模块前片。这种新型含氟聚合物的推出标志苏威特种聚合物公司产品进入光伏模块前片应用,这增加了光伏模块组件的原材料品种。

光伏组件的分类和发展

光伏组件是光伏系统的关键组成部分,现阶段,市面上的光伏组件类型相对丰富,其中,晶体硅光伏组件以其独特的制备工艺条件和原材料优势被市场所认可。在建筑光伏一体化发展的推动下,光伏组件在不同领域的应用形式逐渐丰富,同时适配多个场景的新型光伏组件也逐渐成为大众关注的焦点,新材料组件的市场占有率更不断提升。基于此,文章将总结光伏组件的不同发展阶段,并对当前市场上常见类型的光伏组件进行全方位探讨。

不同发电技术在光伏幕墙中的应用分析

文章以安徽省合肥市某商业办公大厦项目为案例,分析了采用砖化镐薄膜尤伙及多晶硅组件的光伏幕墙项目在实际工程应用中的布局与设计、建设施工、验收等要点,并进行了节能减排分析。研究发现,该项目节能减排效益显著,具有良好的示范意义。

光伏建筑一体化项目发电和直流配电系统设计实践

基于北京某光伏建筑一体化(BIPV)工程项目介绍了光伏发电直流配电系统,对光伏发电、直流配电2个子系统的设计、各系统设计的要点分析及系统的运行工况等进行了介绍,为后续BIPV工程的设计提供了参考。

光伏组件性能研析

介绍光伏组件的电气参数、特性及影响组件性能的因素,着重对几类主流光伏组件的性能展开研究分析,最后对光伏组件的发展方向进行展望,N型晶硅高效组件及新材料光伏组件将会是未来高性能光伏组件的主要发展方向。

铜铟镓硒薄膜光伏组件中电池与封装材料界面的光学特性对组件性能的影响

根据测试数据,分析模拟了铜铟镓硒(CIGS)薄膜光伏组件中电池的活性区域、非活性区域与封装材料之间界面的光学特性对组件的短路电流产生的影响。根据组件结构建立了光学模型,从光学模拟结果分析组件内的反射与吸收。发现电池前电极透明导电氧化物薄膜(TCO)与封装材料界面的反射不可忽视,提出通过在透明导电氧化物薄膜与封装材料之间添加减反射层,并以MgO作为膜层材料以降低活性区域的界面反射;模拟了在非活性区域一次反射光角度与二次反射的关系,由此分析了非活性区域反射面倾角、镜面反射与漫反射比例对光利用的影响。模拟结果显示,活性区域的减反层结构可降低透明导电氧化物薄膜表面的反射率1%以上,而通过在非活性面积区域制备光反射结构,理论上能够利用非活性区域光照超过50%。

薄膜硅光伏组件的漏电通道模型及绝缘电阻的定量测试

为了研究薄膜硅光伏组件在高电压下的绝缘失效机制,建立了一个薄膜硅组件的漏电通道模型,并定量测试组件在湿热(damp heat,DH)实验前后各漏电通道的绝缘电阻,采用了独特的措施来避免各漏电通道之间的相互干扰,获得了较准确的结果。在DH实验之前,组件边缘的绝缘电阻比前后玻璃高20倍至2个数量级,前后玻璃处的漏电决定了组件绝缘性能。经过1 000 h的DH实验之后,边缘绝缘电阻大幅下降约2个数量级,成为小面积(300 mm×300 mm)组件绝缘性能的决定性因素,但是在大面积(1 300 mm×1 100 mm)组件中,前后玻璃在很多情况下仍是组件漏电流的主要通道。

光伏组件背板用氟塑料薄膜耐老化性能研究

氟塑料薄膜由于其优异的耐紫外老化、耐化学腐蚀等特性,已广泛应用于光伏组件背板的耐候层,是光伏发电实现平价上网的关键基础材料。普通的聚偏氟乙烯(PVDF)薄膜具有横向断裂伸长率低的缺陷,尤其是在老化测试后,其横向断裂伸长率仅为10%左右;随着光伏技术的不断发展,国内PVDF薄膜生产企业通过化学改性、物理改性等方法,改进了薄膜耐老化性能。为了掌握国产氟塑料薄膜最新质量状况,选取国内某公司三代耐低温氟膜,同国产普通PVDF薄膜、进口PVDF薄膜以及PVF薄膜进行耐老化性能比对研究,结果表明改进后的国产薄膜整体耐老化性能表现良好。