为什么在太阳能电池组件输出端的两极并联一个旁路二极管

为什么在太阳能电池组件输出端的两极并联一个旁路二极管
为什么在太阳能电池组件输出端的两极并联一个旁路二极管

为什么在太阳能电池组件输出端的两极并联一个旁路二极管怎么理解:“为防止太阳能电池在强光下由于遮挡造成其中一些因为得不到光照而成为负载产生严重发热受损,最好在太阳能电池组件输出端的两极并联一个旁路二极管。”

我是个新手,不太了解这个,希望大家帮忙,谢谢!

问题补充:

谢谢回答。不过还有疑问。

能不能更详细的解释一下每个太阳能单元输出的电压?以及并联的二极管是如何解决不能发电的部分发热的问题的?

答:在电池因为遮挡而得不到阳光或者部分照不到的情况下,这块电池产生的电流会变小,因为电池板内的电池的连接方式是串联,所以他们的电流是必须相同的,所以因为这个bad cell,导致了整个板输出的电流变小了,输出功率也变小了。但是其他电池产生的功率是不减少的,输出少了,只能“内部消化”了,消化的地方就是哪个bad cell,而产生hot spot.

旁路二极管就是为了在有bad cell的情况下,短路这个bad cell,而不影响其他的电池的输出。但是每个电池都加一个二极管,这个成本不是一般的高,所以一般是18个电池一个二极管

太阳能电池的暗伏安特性和一般二极管的伏安特性的异同

在一定的光照下,太阳电池产生一定的电流ISC ,其中

一部分是流过P - N 结的暗电流,另一部分是供给负载的

电流。故可把光照P - N 结看作是一个恒流源与理想二

极管的并联组合,恒流源的电流就是最大的光生电流ISC ,

流过理想二极管的电流即暗电流ID , IL 为流过负载电阻R

的电流。

太阳能电池组件中的防反充电二极管的最大反向电压大约应设定在多大,可以用肖特基二极管吗?

因为SBD的反向电压较低

那要看太阳能电池本身的输出电压有多高了,二极管的耐压一定要比被充电的电池电压高,否则电池就会击穿它了。

注意电池电压不要按标称电压计算,而是要按最高电压计算,电池充满时的电压约为标称的1.2倍。为了防止意外,应留出余量,一般取最大值的1.414倍。

什么是太阳能电池暗特性

太阳能电池基本特性研究苗建勋,李水泉,石发旺,曹万民,武金楼(洛阳工学院,洛阳,471039)摘要随着太阳能电池使用日益广泛,对太阳能电池特性的研究也越来越引起人们的重视。关键词照度;短路电流;开路电压;输出特性;填充因子_、良1954年美国的Ch。

Pi。和Pearo。研制成功了硅光电池到现在光电池技术有了很大发展和进步,尤其把光电池作为清洁电源更有现实的和长远的意义。要把光电池作为电源使用,就有必要认真研究它的特性,使学生面临这一新技术领域时,具有初步的基础知识(以TDP-65型号单体为例)。…

太阳能电池在光源照射下温度升高,会不会影响其伏安特性?

太阳能电池的理想工作温度为25摄氏度,电池板的功率随着温度的升高而降低的。不过一般温度不超过45摄氏度都可以正常使用。如果温度过高还会影响电池的寿命

太阳能电池发电原理:

太阳能电池是一对光有响应并能将光能转换成电力的器件。能产生光伏效应的材料有许多种,如:单晶硅,多晶硅,非晶硅,砷化镓,硒铟铜等。它们的发电原理基本相同,现以晶体为例描述光发电过程。P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅,形成P-N结。

当光线照射太阳能电池表面时,一部分光子被硅材料吸收;光子的能量传递给了硅原子,使电子发生了越迁,成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差,当外部接通电路时,在该电压的作用下,将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的实质是:光子能量转换成电能的过程。

晶体硅太阳能电池的制作过程:

“硅”是我们这个星球上储藏最丰量的材料之一。自从19世纪科学家们发现了晶体硅的半导体特性后,它几乎改变了一切,甚至人类的思维。20世纪末,我们的生活中处处可见“硅”的身影和作用,晶体硅太阳能电池是近15年来形成产业化最快的。生产过程大致可分为五个步骤:a、提纯过程b、拉棒过程c、切片过程d、制电池过程e、封装过程。

太阳能电池的应用:

上世纪60年代,科学家们就已经将太阳电池应用于空间技术——通信卫星供电,上世纪末,在人类不断自我反省的过程中,对于光伏发电这种如此清洁和直接的能源形式已愈加亲切,不仅在空间应用,在众多领域中也大显身手。如:太阳能庭院灯、太阳能发电户用系统、村寨供电的独立系统、光伏水泵(饮水或灌溉)、通信电源、石油输油管道阴极保护、光缆通信泵站电源、海水淡化系统、城镇中路标、高速公路路标等。欧美等先进国家将光伏发电并入城市用电系统及边远地区自然界村落供电系统纳入发展方向。太阳电池与建筑系统的结合已经形成产业化趋势。

硅太阳能电池发电原理

看一下光生伏打效应

是指物体由于吸收光子而产生电动势的现象,是当物体受光照时,物体内的电荷分布状态发

生变化而产生电动势和电流的一种效应。严格来讲,包括两种类型:一类是发生在均匀半导体材料内部;一类是发生在半导体的界面。虽然它们之间有一定相似的地方,但产生这两个效应的具体机制是不相同的。通常称前一类为丹倍效应[1],而把光生伏打效应的涵义只局限于后一类情形。

当两种不同材料所形成的结受到光辐照时,结上产生电动势。它的过程先是材料吸收光子的能量,产生数量相等的正、负电荷,随后这些电荷分别迁移到结的两侧,形成偶电层。光生伏打效应虽然不是瞬时产生的,但其响应时间是相当短的。

[编辑本段]发现者

1839年,法国物理学家A. E. 贝克勒尔意外地发现,用两片金属浸入溶液构成的伏打电池,受到阳光照射时会产生额外的伏打电势,他把这种现象称为光生伏打效应。1883年,有人在半导体硒和金属接触处发现了固体光伏效应。后来就把能够产生光生伏打效应的器件称为光伏器件。

当太阳光或其他光照射半导体的PN结时,就会产生光生伏打效应。光生伏打效应使得PN结两边出现电压,叫做光生电压。使PN结短路,就会产生电流。

[编辑本段]光生伏打效应应用

当前,光生伏打效应主要是应用在半导体的PN结上,把辐射能转换成电能。大量研究集中在太阳能的转换效率上。理论预期的效率为24%。

由于半导体PN结器件在阳光下的光电转换效率最高,所以通常把这类光伏器件称为太阳能电池,也称光电池或太阳电池。

太阳能电池板的工作原理和制造难处

太阳能电池板的工作原理是什么出电的电压大小是由什么决定的,制造太阳能电池板的过程和难处各在那里?

太阳能电池发电原理:

太阳能电池是一对光有响应并能将光能转换成电力的器件。能产生光伏效应的材料有许多种,如:单晶硅,多晶硅,非晶硅,砷化镓,硒铟铜等。它们的发电原理基本相同,现以晶体为例描述光发电过程。P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅,形成P-N结。

当光线照射太阳能电池表面时,一部分光子被硅材料吸收;光子的能量传递给了硅原子,使电子发生了越迁,成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差,当外部接通电路时,在该电压的作用下,将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的实质是:光子能量转换成电能的过程。

晶体硅太阳能电池的制作过程:

“硅”是我们这个星球上储藏最丰量的材料之一。自从19世纪科学家们发现了晶体硅的半导体特性后,它几乎改变了一切,甚至人类的思维。20世纪末,我们的生活中处处可见“硅”的身影和作用,晶体硅太阳能电池是近15年来形成产业化最快的。生产过程大致可分为五个步骤:a、提纯过程b、拉棒过程c、切片过程d、制电池过程e、封装过程。

太阳能电池的应用:

上世纪60年代,科学家们就已经将太阳电池应用于空间技术——通信卫星供电,上世

纪末,在人类不断自我反省的过程中,对于光伏发电这种如此清洁和直接的能源形式已愈加亲切,不仅在空间应用,在众多领域中也大显身手。如:太阳能庭院灯、太阳能发电户用系统、村寨供电的独立系统、光伏水泵(饮水或灌溉)、通信电源、石油输油管道阴极保护、光缆通信泵站电源、海水淡化系统、城镇中路标、高速公路路标等。欧美等先进国家将光伏发电并入城市用电系统及边远地区自然界村落供电系统纳入发展方向。太阳电池与建筑系统的结合已经形成产业化趋势

太阳能电池是什么原理做成的?

太阳能电池的原理

太阳光照在半导体p-n结上,形成新的空穴-电子对,在p-n结电场的作用下,空穴由n 区流向p区,电子由p区流向n区,接通电路后就形成电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。

太阳能发电方式太阳能发电有两种方式,一种是光—热—电转换方式,另一种是光—电直接转换方式。

(1)光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电,一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气,再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程;后一个过程是热—电转换过程,与普通的火力发电一样.太阳能热发电的缺点是效率很低而成本很高,估计它的投资至少要比普通火电站贵5~10倍.一座1000MW的太阳能热电站需要投资20~25亿美元,平均1kW的投资为2000~2500美元。因此,目前只能小规模地应用于特殊的场合,而大规模利用在经济上很不合算,还不能与普通的火电站或核电站相竞争。

(2)光—电直接转换方式该方式是利用光电效应,将太阳辐射能直接转换成电能,光—电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件,是一个半导体光电二极管,当太阳光照到光电二极管上时,光电二极管就会把太阳的光能变成电能,产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。太阳能电池是一种大有前途的新型电源,具有永久性、清洁性和灵活性三大优点.太阳能电池寿命长,只要太阳存在,太阳能电池就可以一次投资而长期使用;与火力发电、核能发电相比,太阳能电池不会引起环境污染;太阳能电池可以大中小并举,大到百万千瓦的中型电站,小到只供一户用的太阳能电池组,这是其它电源无法比拟的

太阳能电池板太阳能发电

太阳能电池和蓄电池连接的时候, 最好要用一个光伏充电控制器,这个可以控制太阳能电池的输出电压, 可以保护电池不被过充, 同时, 也晚上太阳能电池不发电时, 防止蓄电池的电倒流.

连接方式如下:

太阳能电池----光伏控制器---蓄电池---直流负载.

在太阳能给蓄电池充电的同时,蓄电池向外供电完全可行,在这样的情况下,负载使用的电力会优先直接使用太阳能电池的电, 剩余的充到电池里;相反,若此太阳能电池的电量不够,会同时从蓄电池内取电.

太阳能电池板的原理

电池板是怎样产生电能

太阳能发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池(组)组成。如输出电源为交流220V或110V,还需要配置逆变器。各部分的作用为:

(一)太阳能电池板:太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分,也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能,或送往蓄电池中存储起来,或推动负载工作。

(二)太阳能控制器:太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态,并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方,合格的控制器还应具备温度补偿的功能。其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项;

(三)蓄电池:一般为铅酸电池,小微型系统中,也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池。其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来,到需要的时候再释放出来。

(四)逆变器:太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。为能向220VAC 的电器提供电能,需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能,因此需要使用DC-AC逆变器。

太阳能发电系统的设计需要考虑的因素:

1、太阳能发电系统在哪里使用?该地日光辐射情况如何?

2、系统的负载功率多大?

3、系统的输出电压是多少,直流还是交流?

4、系统每天需要工作多少小时?

5、如遇到没有日光照射的阴雨天气,系统需连续供电多少天?

6、负载的情况,纯电阻性、电容性还是电感性,启动电流多大?

7、系统需求的数量。

辐射光源照射下导致太阳能电池电伏组件温度升高,对其光伏特性有影响吗?

这要看是哪一种太阳能电池,例如,晶硅电池耐高温性能不如非晶硅的薄膜电池。即使是聚光太阳能电池,将5平方米以上的阳光集中在1平方米的电池上时,会产生极高温度,导致太阳能电池被烧毁。其解决的办法就是安装一套散热装置,以保证太阳能电池正常工作。

180W光伏太阳能组件效率和电池片效率有什么区别

组件转换效率为什么低于电池片效率,,,比如180W组件采用125*125 帅150 的16.8%转换效率就行了,但做成组件后效率用该是多少?

电池片到组件这个过程会有功率衰减,其一是焊接虚焊问题造成的,其二是电池板经光照以后会有电池片本事的功率衰减。因此一般情况电池片到电池板功率衰减为1%~3% 。

如何计算太阳能电池组件转换效率

如何计算太阳能电池组件的理论转换效率,和单个电池片的转换效率,例如:(125*125)系列180w的电池板,知道组件的外形尺寸(1574*802)。排列方式是6*12。

怎么计算这个组件的转换效率。和单片的转换效率。另外:单晶太阳能电池组件除了有125*125系列的,还有哪些规格尺寸型号?多晶的太阳能电池组件型号尺寸又有哪些?还有单晶片和多晶片的排列方式及切片方式有哪些?如有懂这方面的大虾门。给小弟详细的解释一下。不甚感激!!!!

据我所知道的除了125*125之外还有156*156的规格。单晶硅跟多晶硅都有这种型号。我公司生产的电池组件1580*808*35为主要产品,还有1482*992*35,1636*992*45,1956*992*50等规格的。光电转换效率大概在17%左右,峰值功率由135~280W都有。

电池片的转换效率由公式:效率=峰值功率/入射光的功率可以计算得知

如果说电池片串接的话应该是效率不变的吧!你说呢?

有什么问题我们多交流可以吗?我也是新手。

byg.630@https://www.360docs.net/doc/8113293902.html, 是我的邮箱

关于太阳能光伏电池技术的及个问题,请专业人士来!

1.太阳能光伏技术目前成本怎么样,如果做一块4平方米的多晶硅和半晶硅电池的成本大概是多少?

2。请具体介绍下薄膜电池,主要是其特点,成本(碲化镉,CIS)

3.以为一般几个排放英寸的光伏组件可以产生约1W功率,那每瓦电力的成本是不是就是单个面积电池的成本?打个比方说成本是4美元/瓦,那一块4平方米的电池就是16美元?如果不是成本有时怎么计算的呢?

4.哪些光伏材料可以用最低成本转化出最多电能?

问题补充:

4平方米改为4个单位面积

太阳能发电分为并网发电和离网发电。计算发电成本比较复杂,一般预设组件能运行25年,用总投资除以25年寿命中能发电的总度数,得到一个预期的值,也就是你提到的4美元/度(千瓦时),另外还要考虑到电池组件的衰减。

并网发电因为有规模效应,逆变器,蓄电池,支架系统这方面成本可以降下来,中国第一个大规模发电招标项目敦煌电站,中广核和BEST联合体中标价格是1.09元/度,显然这是不可能的,现在这个项目又分成了两块,给了一半给其他联合体在做。

离网发电就很贵了,20块钱一度电是要的,如果这套设备一天能发60千瓦时左右的电的话。

电池组件里最常见的尺寸是1.58米*0.8米的框子,单晶的最大功率在175-185 P(WP),前提是在室温,1000W/平方米的辐照度下,这是质量比较好的板子,一线厂家的。当然国内有些公司的实验室有达到量产规模的转化效率更高的,比如尚德实验室的。

薄膜的我不懂,很热门,也很烧钱。建议你到光伏太阳能论坛:solarzoom论坛去找找这方面资料,或太阳能光伏论坛:solar-pv。应该是这两个,你百度一下就可以了。

关于组件面积,价格,功率如何定义,计算,这方面知识我也不是太了解的,但这是入门的,我们必须要学会的,晚上回家我好好研究一下,呵呵,不能再放着不管了。

光伏资料的出版物是相当少的,加上这些知识都是国外引进的,或是比较前沿的,传统出版业很少有涉及,加上行业的市场主要在国外,所以无论是做技术还是市场,想要在光伏行业有所建树,都离不开网络和展会,无论是行业网站还是几个大的论坛,还是每年比较大的几次展会,都不能放弃这些拓展自己知识面的机会。另外,加入一些合适的QQ群也是一个好的途径。

1太阳能光伏电池有哪些种类、特点及其发展趋势是什么?

最佳答案

太阳能是人类近20年来开发利用的新能源,光电转换(即光伏发电)是太阳能利用的重要形式,指利用半导体界面(硅或其他材料)将光能直接转变为电能,技术较复杂,从单户供电到接入电网,应用范围广泛。当前光伏发电主流技术为硅(包括单晶硅/多晶硅/非晶硅)产品、约占90%以上市场份额,其他技术还包括铜铟镓硒、锑化镉等。由于在制造成本、污染控制等方面具优势,硅产品在较长时期内仍将居主导地位。

1. 单晶硅/多晶硅电池——①以化学级硅为原料,精炼提纯单晶/多晶硅料;②拉单晶棒/铸多晶硅锭—切片;③封装电池片;④组装电池组件;⑤组装发电应用系统。

2. 非晶硅薄膜电池——与晶体硅相比,生产工艺相对简单,主要为在玻璃基板上以化学方式沉积非晶硅薄膜层,生产电池片和组件。

单晶硅/多晶硅/非晶硅的光电转换率、生产成本递减。单晶硅、多晶硅产品的成本和产出均衡性较好,故占有当前85%以上市场份额。

购买太阳能电池组件

1、太阳能电池组件和太阳能电池板是不是同一种东西

2、如果需要购买大量的太阳能电池组件或者是太阳能电池板,那么我们应该提供什么样的参数?比如说什么规格等....

3、什么样的太阳能电池板最好

1、不是的,太阳能电池组件经过串并联,然后封装形成太阳能电池板。电池板再按照实际需要连接,加上整流器,反用换流器之类的,然后形成光伏发电系统。

2、你要买太阳能电池板首先要确定你的用电需求,因为太阳能电池是按每Wp多少钱算的(有些公司为了简化是每块板多少钱,但是实际都是按Wp来算的。)。

确定了你的需求以后,还要考虑你想用的电池技术,单晶,多晶,非晶硅的太阳能电池的效率都不一样,而且价格也不一样。越便宜当然效率越底,安装需要的地方当然也要更大。

当你确定需求和用的技术,就可以根据你当地的日照情况(这里用PSH:peak sunshine hour)来计算的,这个要根据当地的气象部门资料了。再考虑温度,灰尘,制造和整个发电系统的损失,可以确定你说需要购买的电池板的数量了。

一般太阳能电池板标准是3*12电池的串联,电压一般在20V/板左右,电流在2A左右,这些厂家也可以根据你的需要增加或者减少的。

太阳能电池板的重要参数有:开路电压Voc,短路电流Isc,峰值电压Vmp,峰值电流Imp,还有NOCT(normal cell operating temperature)太阳能电池的工作温度。根据这些就可以判断电池板的质量如何。

3、什么样的电池板最好的话。

按照工艺来说,目前硅基太阳能电池的技术最为成熟。

按照技术来说当然是单晶硅的,因为效率够高。

按照价格和回本时间来看,非晶硅的竞争力也很高。

按照厂家来说,无锡尚德和南京中电是国内最大的了,国外的话BPsolar,Unisolar,Sunpower 都还不错。

太阳能光伏发电是什么意思怎么理解原理是什么

想了解最好专业一些

太阳能发电分光热发电和光伏发电。不论产销量、发展速度和发展前景、光热发电都赶不上光伏发电。可能因光伏发电普及较广而接触光热发电较少,通常民间所说的太阳能发电往往指的就是太阳能光伏发电,简称光电。光伏发电是根据光生伏打效应原理,利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并网发电,光伏发电系统主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,它们主要由电子元器件构成,不涉及机械部件,所以,光伏发电设备极为精炼,可靠稳定寿命长、安装维护简便。理论上讲,光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具,光伏电源可以无处不在。目前,光伏发电产品主要用于三大方面:一是为无电场合提供电源,主要为广大无电地区居民生活生产提供电力,还有微波中继电源等,另外,还包括一些移动电源和备用电源;二是太阳能日用电子产品,如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草地厂各种灯具等;三是并网发电,这在发达国家己经大面积推广实施。我国并网发电还未起步,不过,2008年北京“绿色奥运”部分用电将会由太阳能发电和风力发电提供。

太阳能光伏发电的最基本元件是太阳电池(片),有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。目前,单晶和多晶电池用量最大,非晶电池用于一些小系统和计算器辅助电源等。国产晶体硅电池效率在10-13%左右,国外同类产品效率约12-14%。由一个或多个太阳电池片组成的太阳能电池板称为光伏组件。2002年全球太阳电池和光伏组件产量约600MW,其中日本占45%,美国25%,欧洲约22%。日本是光伏产业发展最快的因家,在不到10年的时间里超过了美国,2001年世界10大太阳电池生产厂,日本就有4家,分别是夏普、京都陶瓷、三洋和三菱。欧美发达国家大都制订了“阳光计划”,并采取措施鼓励居民安装太阳能发电系统,比如部分赠款、无息贷款和“种子基金”等,并以高出普通电价几倍的价格购买居民家中多余的太阳能电量。

我国太阳能光伏发电产业近几年发展较快,但总体规模较小,2002年太阳电池产量约SMW,累计装机容量达25MW,不到世界的1%,为配合西部大开发,我国政府实施了“阳光计划”、“乘风计划”和“光明工程”等,利用太阳能发电和风力发电为解决西部广大无电地区农牧民生活生产用电,这一工程配套资金20多亿人民币。我国光伏发电产品的市场主要在西部,另有部分产品出日,如组件、小系统和日用太阳能电子产品等。由于国内太阳能电池晶片产量远远不能满足需求,许多厂家进日大量电池片封装组件。在光伏产业方面,深圳

占有部分江山,产品加工能力、产品质量和销量在国内外都有一定的影响。政府应加大扶持力度,使之扩大规模发展成为产业群,进而成为深圳的一个经济增长点。

太阳能光伏发电产业增长迅速,不仅因为它是具有许多优点的清洁能源,一个更诱人的动因是,在太阳能与建筑一体化的过程中,太阳电池组件比太阳能热水器与建筑更有亲合力。太阳电池组件不仅可以作为能源设备,还可作为屋面和墙面材料,既供电节能,又节省了建材,国外己有非常好的案例。因此,太阳能光伏发电技术与建筑结合方面,将具有良好的经济效益,前途无限。

参考资料:中国新能源网

国内做太阳能电池片组件的公司有哪些

国内做电池片的厂家很多,工艺技术也相当先进。说到公司那就多了,较为出名的有:江西赛维LDK、南京光伏、无锡尚德、扬州晶奥、浙江鸿喜、常

太阳能电池组件接线盒上面的二极管个数怎么确定

这两年来因为二极管的问题造成退货事件已有多起。主要还是因为二极管的结温太低,而接线盒的散热不好,造成二极管的热击穿,并带有接线烧毁等。

所以在IEC61215二版中也增加二极管的测试,即10.18旁路二极管发热测试。

但现在好象对二极管的电压要求和漏电流要求都没做严格的规定,请教是否有精确的测试方法和认证要求。

在IEC 61215 第二版中,有二极管发热测试,其方法如下:

把组件放在75度烘箱中至热稳定,在二极管中通组件的实际短路电流,热稳定后(例如1h),测量二极管的表面温度,根据以下公式计算实际结温

Tj=Tcase + R*U*I

其中R为热阻系数,由二极管厂家给出,Tcase是二极管表面温度(用热电偶测出),U是二极管两端压降(实测值),I为组件短路电流。计算出的Tj不能超过二极管规格书上的结温范围。

以扬杰的10SQ050型二极管为例。如果实测外壳温度是150度,用在72片125电池片180W的组件上,其结温为:

Tj=150+3*0.5*5.4=158.1

低于规格书中的最大结温Tj,所以没有问题。

如果是156的片子,通的电流大,发热大,外壳温度假设测得165度,那么实际结温为Tj=165+3*0.5*8=177,高于规格书中的最大结温175,测试失败。

所以,对于这个测试,选择二极管要看以下几个量

电流(大的好)

最大结温(大的好)

热阻(小的好)

压降(小的好)

反向击穿电压(一般40V就远远够了)

具体的去21SPV光伏社区看看吧!去搜一下二极管就会有很多这方面的资料!

哪位大侠帮忙算算这么多面积大概需要安装多少太阳能电池组件(功率多大的)

三个建筑物屋顶面积分别是980m2、1067m2、612m2 哪位大侠帮忙解决下不胜感激!!

问题补充:

光伏建筑!!

首先,要确认是平顶还是斜面,

平顶的话,成排安装需要留足够宽的过道,保证前排的阴影不会投射到后排,一般宽度2-3米;斜面的话,一般选朝南的一面安装。这样就能大概知道可以利用的面积了。

其次,目前常用的太阳能板一般是160-180W,尺寸1580*808mm;另外,就是200-220W,尺寸1630*990mm

这样,你就可以大概计算出组件的数量和功率了

太阳能光伏发电技术与应用

就是将太阳光辐射能通过光伏效应直接转换为电能,称为太阳能光伏发电技术。太阳能光伏发电系统主要由太阳能电池组件(阵列)、控制器、蓄电池、逆变器和用户负载等组成。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,用户负载为系统终端。从上世纪7O年代中期开始地面用太阳电池商品化以来,晶体硅就作为基本的电池材料占据着统治地位。以晶体硅材料制备的太阳能电池主要包括:单晶硅太阳电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池和薄膜晶体硅电池。单晶硅电池具有电池转换效率高,稳定性好,但是成本较高;非晶硅太阳电池具有生产效率高,成本低廉,但是转换效率较低,而且效率衰减得比较快;多晶硅太阳能电池则具有稳定的转换效率。而且性能价格比最高;薄膜晶体硅太阳能电池近年有了快速发展,但现在还占不到光伏发电的6%。从目前来看,薄膜电池虽有很好的发展潜质,但单晶硅与多晶硅电池仍是较长时间内的主流产品。太阳能光伏发电技术日新月异,企业转换率已达17%,实验室转换率已达24.7%,每年的平均增长速度超过0.2%以上。由于太阳能光伏发电具有安全可靠、无噪声、无污染、能量随处可得、无机械转动部件、故障率低、维护简便、无人值守、建站周期短、规模大小随意和无需架设输电线路、方便与建筑物结合等特点,它已成为太阳能发电最基本、最普遍和最有前景的应用形式。

太阳能光伏转换效率是怎么计算出来的

太阳能光伏电池怎么计算转换效率。我买组件时怎么知道够还是不够。有谁能告诉我。问题补充:“写的”转换效率如何能得到检验呢。

先在标准光强下测试被测太阳能电池板的输出电压电流:

1,标准光强是指: AM1.5, 1000W/平方米, 组件温度:25度, 最好是用太阳能光伏专用测试仪进行测试.

2.要测试的参数: Pw, V op, Iop, V oc, Isc.

3.将该被太阳能电池板的功率除以该太阳能电池板的面积再除以1000,则得出效率.

假设: 该太阳能电池板的功率为5W, 面积为:0.03平方米,

则它的效率为:5/0.03/1000=0.167=16.7%,

也就是它将平方米1000W 太阳光能量的16.7%转换成了电能.

太阳能光伏发电的前沿技术

简要介绍一下太阳能光伏发电的前沿技术谢谢!!

目前来说太阳能光伏的技术研发主要集中在太阳能电池组件包括晶体硅组件非晶硅组件以及化合物组件

就目前量产的情况来说晶体硅的效率最高电池片效率可达到18%以上(实验室效率不做为准)

化合物薄膜电池为新的研发热点他具有成本低弱光适应性强等优点如碲化镉太阳电池、砷化镓太阳电池、铜铟硒太阳电池等,效率已接近晶体硅水平,发展前景不错

随便写了点希望对你有帮助还有疑问可站内M我

太阳能电池组件tuv认证程序

具体都又些什么要求,对生产的工艺流程,即从设计到包装的过程都又什么要求?

到“光伏太阳能论坛”去看看,那里资料很全。

太阳能光伏发电阅读题

太阳能光伏发电

①2006年12月,上海电力学院太阳能研究所赵春江教授在自家的屋顶上安装了一套2平方米的太阳能光伏发电的家庭。这套装置,运行十分稳定,自安装完毕正式发电以来,已向上海大电网输送了1300多度电,而且没有任何污染,在“节能减排”上迈出了可喜的一步。

②太阳能是目前已知的最巨大的可再生能源。在现代科技条件下,它可以非常方便地被转换为电能。尤其可贵的是,它还是最清洁的能源,在法三、利用时不会排放任何污染。特别是在地球矿物能源日渐短缺,我国以煤炭、石油为主的污染比较严重的传统能源结构亟待转变的今天,太阳能发电受到了更多的重视,获得了更大的发展动力和发展空间。

③太阳能发电分光热发电和光伏发电。光伏发电比较普及,而光热发电较少,通常所谓的“太阳能发电”往往指的是“太阳能光伏发电”。

④光伏发电是根据1839年法国科学家贝克雷尔发现的“光生伏打”效应原理,利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。光伏发电系统主要由太阳电池板组件、控制器和逆变其三大部分组成,设备简单,可靠稳定,使用寿命长,安装维护简便。理论上讲,光伏发电技术可以

用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具光伏电源,可以无处不在。

⑤光伏并网发电,是公认的全球太阳能利用的最终方向。上世纪90年代以来,发达国家相继推出光伏屋顶并网发电项目和计划,美国和欧盟计划到2010年实现百万屋顶太阳能并网发电,日本也宣布到010年光伏发电装机容量达到5GWp,主要用于屋顶并网光伏系统。我国的光伏并网发电起步较晚,但近年发展很快,已建成10个光伏并网发电项目,总体上达到了国际先进水平。深圳市投巨资建成亚洲最大的园博园太阳能光伏电站,每年发电100万千瓦时,而且与市电并网。从环保效益看,按照目前我国火电厂的煤耗,园博园电站每年可节省标准煤约384吨,减少粉尘排放约4.8吨,减少灰渣排放约101吨,减少二氧化碳排放约170吨,减少二氧化硫排放约7.68吨,是真正的无污染绿色能源,意义非同一般。2008年北京“绿色奥运”场馆的部分用电,也许将由太阳能发电来提供。

⑥总体来说,太阳能光伏技术已经结束了前期开拓阶段,迎来了新的蓬勃发展时期。有人做过乐观的估计,在今后10年内,太阳能光伏发电将以平均30%的速度增长,到2010年累计容量将达到20兆瓦。到本世纪中叶,太阳能发电量将占世界总发电量的15%~20%,超过核电,成为人类的基本能源之一。

11、文章介绍了“太阳能光伏发电”的很多优点,请列举出三条。(3分)

12、文章开篇就介绍了赵春江教授家庭太阳能光伏发电系统的运行情况,这样写有什么好处?(3分)

13、如果将第②段中加点的“亟待”一次改成“需要”,表达效果有什么不同?(4分)

14、第⑤段中的画线句列举了一系列数字,请简要说明它们的表达作用。(3分)

15、2007年6月10日—16日是我国第17个“节能宣传周”,今年的主题是“节能减排,科学发展”。某社区在“节能宣传周”期间,利用“公益宣传栏”向市民介绍落户济南的太阳能路灯。请你结合原文和下面的材料,运用简明生动的语言,在下面的公益宣传栏内写一段“太阳能路灯的自述”。(60字左右)(5分)

材料:太阳能路灯扮靓泉城

济南环城公园(南护城河黑虎泉区域)太阳能路灯工程已于2007年2月12日顺利完工(图略),并陆续在济南街头安装使用(图略),成为泉城济南一道靓丽的风景线。这种新型路灯装有智能控制系统,可将白天吸收的阳光转换成电能储存起来,阴雨天也能正常使用,并可设定时间自动开关。

请问:光伏电池组件由那些东西组成/怎么样的生产流程?

光伏电池工作原理:

太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。以光电效应工作的薄膜式太阳能电池为主流,而以光化学效应原理工作的太阳能电池则还处于萌芽阶段。太阳光照在半导体p-n结上,形成新的空穴--电子对。在p-n结电场的作用下,空穴由n区流向p区,电子由p区流向n区,接通电路后就形成电流。

光伏电池介绍:

太阳能光伏电池(简称光伏电池)用于把太阳的光能直接转化为电能。目前地面光伏系统大量使用的是以硅为基底的硅太阳能电池,可分为单晶硅、多晶硅、非晶硅太阳能电池。在

能量转换效率和使用寿命等综合性能方面,单晶硅和多晶硅电池优于非晶硅电池。多晶硅比单晶硅转换效率低,但价格更便宜。

按照应用需求,太阳能电池经过一定的组合,达到一定的额定输出功率和输出的电压的一组光伏电池,叫光伏组件。根据光伏电站大小和规模,由光伏组件可组成各种大小不同的阵列。本公司光伏组件,采用高效率单晶硅或多晶硅光伏电池、高透光率钢化玻璃、Tedlar、抗腐蚀铝合多边框等材料,使用先进的真空层压工艺及脉冲焊接工艺制造。即使在最严酷的环境中也能保证长的使用寿命。

组件的安装架设十分方便。组件的北面安装有一个防水接线盒,通过它可以十分方便地与外电路连接。对每一块太阳电池组件,都保证20年以上的使用寿命。

生产流程就找不到好的回答了,如果都清楚的话,很多人都会自己开厂了,呵呵

谁能提供深圳太阳能光伏产品的厂商,越多越好,谢谢

太阳能电池板,太阳能组件

深圳富日升太阳能有限公司(深圳富升太阳能)

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什么是光伏电?

是什么新能源吗?

光伏电--根据光生伏打效应原理产生的电能,利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并网发电,光伏发电系统主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,它们主要由电子元器件构成,不涉及机械部件,所以,光伏发电设备极为精炼,可靠稳定寿命长、安装维护简便。理论上讲,光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具,光伏电源可以无处不在。目前,光伏发电产品主要用于三大方面:一是为无电场合提供电源,主要为广大无电地区居民生活生产提供电力,还有微波中继电源等,另外,还包括一些移动电源和备用电源;二是太阳能日用电子产品,如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草地厂各种灯具等太阳能光伏发电的最基本元件是太阳电池(片),有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。目前,单晶和多晶电池用量最大,非晶电池用于一些小系统和计算器辅助电源等。国产晶体硅电池效率在10-13%左右,国外同类产品效率约12-14%。由一个或多个太阳电池片组成的太阳能电池板称为光伏组件。2002年全球太阳电池和光伏组件产量约600MW,其中日本占45%,美国25%,欧洲约22%。日本是光伏产业发展最快的因家,在不到10年的时间里超过了美国,2001年世界10大太阳电池生产厂,日本就有4家,分别是夏普、京都陶瓷、三洋和三菱。欧美发达国家大都制订了“阳光计划”,并采取措施鼓励居民安装太阳能发电系统,比如部分赠款、无息贷款和“种子基金”等,并以高出普通电价几倍的价格购买居民家中多余的太阳能电量。

太阳能电池板猜想

太阳能光伏电池(简称光伏电池)用于把太阳的光能直接转化为电能。目前地面光伏系统大量使用的是以硅为基底的硅太阳能电池,可分为单晶硅、多晶硅、非晶硅太阳能电池。在能量转换效率和使用寿命等综合性能方面,单晶硅和多晶硅电池优于非晶硅电池。多晶硅比单晶硅转换效率略低,但价格更便宜。

按照应用需求,太阳能电池经过一定的组合,达到一定的额定输出功率和输出的电压的一组光伏电池,叫光伏组件。根据光伏电站大小和规模,由光伏组件可组成各种大小不同的阵列。

最早问世的太阳电池是单晶硅太阳电池。硅是地球上极丰富的一种元素,几乎遍地都有硅的存在,可说是取之不尽。用硅来制造太阳电池,原料可谓不缺。但是提炼它却不容易,所以人们在生产单晶硅太阳电池的同时,又研究了多晶硅太阳电池和非晶硅太阳电池,至今商业规模生产的太阳电池,还没有跳出硅的系列。其实可供制造太阳电池的半导体材料很多,随着材料工业的发展、太阳电池的品种将越来越多。目前已进行研究和试制的太阳电池,除硅系列外,还有硫化镉、砷化镓、铜铟硒等许多类型,举不胜举,这里仅选几种较常见的太阳电池作介绍。

单晶硅太阳电池:

单晶硅太阳电池是当前开发最快的一种太阳电池,它的结构和生产工艺已定型,产品已

广泛用于空间和地面。这种太阳电池以高纯的单晶硅棒为原料,纯度要求99.999%。为了降低生产成本,现在地面应用的太阳电池等采用太阳能级的单晶硅棒,材料性能指标有所放宽。有的也可使用半导体器件加工的头尾料和废次单晶硅材料,经过复拉制成太阳电池专用的单晶硅棒。

单晶硅太阳电池的单体片制成后,经过抽查检验,即可按所需要的规格组装成太阳电池组件(太阳电池板),用串联和并联的方法构成一定的输出电压和电流。

多晶硅太阳电池:

目前太阳电池使用的多晶硅材料,多半是含有大量单晶颗粒的集合体,或用废次单晶硅材料和冶金级硅材料熔化浇铸而成,然后注入石墨铸模中,待慢慢凝固冷却后,即得多晶硅锭。这种硅锭可铸成立方体,以便切片加工成方形太阳电池片,可提高材料利用率和方便组装。多晶硅太阳电池的制作工艺与单晶硅太阳电池差不多,其光电转换效率约12 %左右,稍低于单晶硅太阳电池,但其材料制造简便,节约电耗,总的生产成本较低,因此得到大量发展。

非晶硅太阳电池:

非晶硅太阳电池是1976年出现的新型薄膜式太阳电池,它与单晶硅和多晶硅太阳电池的制作方法完全不同,硅材料消耗很少,电耗更低,非常吸引人。

非晶硅太阳电池的结构各有不同,其中有一种较好的结构叫PiN电池,它是在衬底上先沉积一层掺磷的N型非晶硅,再沉积一层未掺杂的i层,然后再沉积一层掺硼的P型非晶硅,最后用电子束蒸发一层减反射膜,并蒸镀银电极。此种制作工艺,可以采用一连串沉积室,在生产中构成连续程序,以实现大批量生产。同时,非晶硅太阳电池很薄,可以制成叠层式,或采用集成电路的方法制造,在一个平面上,用适当的掩模工艺,一次制作多个串联电池,以获得较高的电压。现在日本生产的非晶硅串联太阳电池可达2.4伏。非晶硅太阳电池存在的问题是光电转换率偏低,且不够稳定,所以尚未大量用作大型太阳能电源,多半用于如袖珍式电子计算器、电子钟表及复印机等方面。

多元化合物太阳电池:

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。现在各国研究的品种繁多,虽然大多数尚未工业化生产,但预示着光电转换的满园春色。主要有硫化镉太阳电池、砷化镓太阳电池、铜铟硒太阳电池几种。

聚光太阳电池:

聚光太阳电池是降低太阳电池利用总成本的一种措施。它通过聚光器而使较大面积的阳光聚在一个较小的范围内,形成“焦斑”或“焦带”,并将太阳电池置于“焦斑”或“焦带”上,以增加光强,克服太阳辐射能流密度低的缺陷,从而获得更多的电能输出。通常聚光器的倍率大于几十,其结构可采用反射式或透镜式。聚光器的跟踪一般用光电自动跟踪。散热方式可以是气冷或水冷,有的与热水器结合,既获得电能,又得到热水。

用于聚光太阳电池的单体,与普通太阳电池略有不同,因需耐高倍率的太阳辐射,特别是在较高温度下的光电转换性能要得到保证,故在半导体材料选择、电池结构和栅线设计等方面都要进行一些特殊考虑。最理想的材料是砷化镓,其次是单晶硅材料。在电池结构方面,普通太阳电池多用平面结构,而聚光太阳电池常采用垂直结构,以减少串联电阻的影响。同时,聚光电池的栅线也较密,典型的聚光电池的栅线约占电池面积的10%,以适应大电流密度的需要。

参考资料:广西月儿太阳能科技有限公司

光伏发电常识

直接将太阳能变成电能的半导体器件称光伏电池。

光伏发电分为独立光伏系统和并网光伏系统。独立光伏电站包括边远地区的村庄供电系统,太阳能户用电源系统,通信信号电源、阴极保护、太阳能路灯等各种带有蓄电池的可以独立运行的光伏发电系统。并网光伏发电系统是与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。可以分为带蓄电池的和不带蓄电池的并网发电系统。带有蓄电池的并网发电系统具有可调度性,可以根据需要并入或退出电网,还具有备用电源的功能,当电网因故停电时可紧急供电。带有蓄电池的光伏并网发电系统常常安装在居民建筑;不带蓄电池的并网发电系统不具备可调度性和备用电源的功能,一般安装在较大型的系统上。

电池组充不进电的可能原因是什么?

1. 电池零电压或电池组中有零电压电池。

2. 电池组连接错误,内部电子组件,保护电路出现异常。

3. 充电设备故障,无输出电流。

4. 外部因素导致充电效率太低( 如极低或极高温度)。

太阳能电池板选择

太阳能电池板选择 太阳能电池的最大功率Pmax=开路电压×短路电流,这是它们的理想功率,而平时大家衡量太阳能电池的是额定功率Pm。实际中额定功率是小于最大功率的,主要是由于太阳能电池的输出效率u只有70%左右。在使用中由于受光强度的不同,所以不同时刻的功率也是不同的,根据实验数据它的实际平均功率P=。如果太阳能电池要直接带动负载,并且要使负载长期稳定的工作,则负载的额定功率为Pr=。如果按照负载的功率选择太阳能电池的功率则电池的功率为:Pm=。就是说太阳能电池的功率要是负载功率的倍。 在选择太阳能电池的功率时,应合理选择负载的耗电功率,这样才能使发电功率与耗电功率处于一种平衡状态。当然太阳能电池的发电功率也会受到季节、气候、地理环境和光照时间等多方面因素的制约。 蓄电池的使用(这里仅以夏季为例,介绍太阳能电池与蓄电池在一般情况下的使用)蓄电池是一种储存电能的容器,常被作为其它电路的“能源基地”。由于太阳能电池所产生的电力有限,因此要尽可能的扩大“基地”的储电容量,但也不能无限扩大,因为太阳能电池只能在白天发电,其日发电量M=发电功率(最大输出功率)×有效光照时间×发电时间,由此它的日电量等于输出电流与有效光照时间的乘积,即:C=IH(Ah)。而蓄电池的容量则使放电时间和放电电流的乘积,因此计算公式为:C=IH(单位Ah,就是额定1A的电流放电一小时)。那么太阳能电池和蓄电池在容量和电量上使如何计算的呢?我们可以通过电功率公式:P=IU演化为:P=Iuh/h=CU/h。

例如:有一块单晶硅电池的组件,最大的输出功率Pm(额定功率)为25W,峰值电压(额定电压)Ump为,峰值电流(额定电流)为,开路电压为21V,短路电流为Isc为,某地区有效光照时间为12小时,求太阳能电池一天的发电量和所需的蓄电池的容量。 已知:Pm=25w,h=12h,U=,太阳能电池的发电效率为:u=,蓄电池的补偿值为n= 太阳能电池的发电量:M=Pm×h×u=25×12×=210W

旁路二极管在太阳能电池组件中的关键作用

旁路二极管在太阳能电池组件中的关键作用 一、热斑效应 一串联支路中被遮蔽的太阳能电池组件,将被当作负载消耗其他有光照的太阳能电池组件所产生的能量。被遮蔽的太阳能电池组件此时会发热,这就是热斑效应。这种效应能严重的破坏太阳能电池。有光照的太阳能电池所产生的部分能量,都可能被遮蔽的电池所消耗。为了防止太阳能电池由于热斑效应而遭受破坏,最好在太阳能电池组件的正负极间并联一个旁路二极管,以避免光照组件所产生的能量被受遮蔽的组件所消耗。 二、Bypassdiode的作用: 当电池片出现热斑效应不能发电时,起旁路作用,让其它电池片所产生的电流从二极管流出,使太阳能发电系统继续发电,不会因为某一片电池片出现问题而产生发电电路不通的情况。 三、Bypassdiode选择原则: 1、耐压容量为最大反向工作电压的两倍; 2、电流容量为最大反向工作电流的两倍; 3、结温温度应高于实际结温温度; 4、热阻小; 5、压降小; 四、实际结温温度测量方法: 把组件放在75度烘箱中至热稳定,在二极管中通组件的实际短路电流,热稳定后(例如1h),测量二极管的表面温度,根据以下公式计算实际结温: Tj=Tcase+R*U*I 其中R为热阻系数,由二极管厂家给出,Tcase是二极管表面温度(用热电偶测出),U是二极管两端压降(实测值),I为组件短路电流。计算出的Tj不能超过二极管规格书上的结温范围。 五、旁路二极管对电路影响示意图:

当电池片正常工作时,旁路二极管反向截止,对电路不产生任何作用;若与旁路二极管并联的电池片组存在一个非正常工作的电池片时,整个线路电流将由最小电流电池片决定,而电流大小由电池片遮蔽面积决定,若反偏压高于电池片最小电压时,旁路二极管导通,此时,非正常工作电池片被短路。 六、每个旁路二极管并联电池片数目的计算 1、旁路二极管电流容量最小应为: I=4.73×2=8.46A 2、选用10SQ030型二极管 最大返偏电压为:VRRM=30vIAV=10AVF=0.55V TJ=-55-200℃ 3、耐压容量为30Ⅴ的旁路二极管最多可保护125×125电池片数目为: N=30/(2×0.513)≈29.24 即最多可保护29片125×125电池片; 4、旁路二极管截止状态时存在反向电流,即暗电流,一般小于0.2微安; 原则上每个电池片应并联一个旁路二极管,以便更好保护并减少在非正常状态下无效电池片数目,但因为旁路二极管价格成本的影响和暗电流损耗以及工作状态下压降的存在,对于硅电池,每十五个电池片可并联一个旁路二极管为最佳。

测试LED光电特性的内容及方法介绍

LED灯具检测方法关键缺陷及改善策略 传统的 led 及其模块光、色、电参数检测方法有电脉冲驱动,CCD 快速光谱测量法,也有在一定的条件下,热平衡后的测量法,但这些方法的测量条件和结果与LED 进入照明器具内的实际工作情况都相差甚远。文章介绍了通过Vf—TJ 曲线的标出并控制LED 在控定的结温下测量其光、色、电参数不仅对采用LED的照明器具的如何保证LED 工作结温提供了目标限位,同时也使LED 及其模块的光、色、电参数的测量参数更接近于实际的应用条件。文章还介绍了采用LED的照明器具如测量LED 的结温并确定LED 参考点的限值温度与结温的函数关系。这对快速评估采用LED 的照明器具的工作状态和使用寿命提供了一个有效的途径。 一、序言 对于一个新兴的产品,其产品自身的发展总是先于产品标准和检测方法。虽然产品的标准和检测方法不可能先于产品的研发,但是,产品的标准和检测方法应尽可能地紧跟产品设计开发的进度,因为产品的标准和检测方法的制定过程本身就是对产品研发过程的回顾研讨和小结,只要条件基本成熟,产品标准和检测方法的制订越及时,就越能减少产品研发过程的盲目性。LED 照明产业发展到现在,我们对LED 照明产品标准和检测方法的回顾、小结的时候已经基本到来。 二、 LED 模块的光电参数和检测方法的现状和改进方法 1、传统的LED 模块的检测方法 目前传统的 LED 模块的检测方法主要有两种,第一种是采用脉冲测量的方法,它是把照明LED 模块固定在测量装置上(例如积分球的测量位置等),采用脉冲恒流电源与瞬时测量光谱仪的同步联动,即对LED 发出数十毫秒~数佰毫秒恒流的脉冲电流的同时,同步打开瞬时测量光谱仪器的快门,对LED 发出的光参数(光通量、光色参数等)进行快速检测,同时,也同步采集LED 的正向压降和功率等参数。由于这种方式在检测过程中,LED 的结温几乎等同于室温,所以,测量结果的光效高,光色和电参数与实际使用情况有明显差异,这一般都是LED 芯片(器件)生产商采用的快速检测方法,而与LED 实际应用在最终照明器具中的状态不具有可参比性。 第二种检测方法是把LED模块安装在检测装置上后,可能带上一固定的散热器(也可能具有基座控温功能),给LED施加其声称的工作电流,受传统的照明光源检测方法的影响,也是等到LED达到热平衡后再开始测量它的光电参数。这种方法看似比较严密,但实际上,它的热平衡条件和工作条件与此类LED装入最终的照明器具中的状态仍没有好的关联性,因此所测的光电参数与今后实际的应用状态的参数仍不具有可参比性。已经颁布的GB/T24824—2009/CIE 127-2007NEQ《普通照明用LED模块的基本性能的测量方法》标准中,在这方面是这样规定的:“试验或测量时LED模块应工作在热平衡状态下,在监视环境温度的同时,最好能监视LED模块自身的工作温度,以保证试验的可复现性。如可能监测LED模块结电压,则应首选监测结电压。否则,应监测LED模块指定温度测量点的温度”。可见在监测结电压的条件下来测量LED 模块的光电参数是保证检测重现性的首选方案,但是,标准中没有指明在模拟实际使用结温条件下检测LED 模块的光、色、电参数。 2、LED 模块测量方法的改进

9-组件热斑效应的原因与防护之欧阳家百创编

组件热斑效应原因和运维防护措施 欧阳家百(2021.03.07) 曹晓宁1闻震利2吴达1 ( 1. 中广核太阳能开发有限公司 100048;2. 镇江大全 太阳能有限公司 212211) 摘要:光伏电站中组件在运行中存在很多因素引起功率损耗并可能导致安全问题,热斑效应会造成组件功率的大幅度下降,而且是比较严重的安全隐患。在组件生产过程、现场施工和运行维护中可以对技术指标提出要求或采取相应的措施来防护热斑效应。为了减少运维工作量,提供效率,监控系统可以对组件的电流和电压进行监测并进行逻辑判断,可帮助运维人员进行针对性的排查,提高光伏电站运行的安全可靠性。 光伏发电是人类解决能源危机和环境问题的必由之路,在过去的二十年里光伏发电产业有了迅猛的发展,权威能源机构预测在本世纪中叶光伏发电会能为人类主要的供电方式之一。太阳电池组件是光伏电站的核心元件,组件的性能和安全可靠性直接决定了光伏电站的运行效率。目前组件的标称功率是在标准测试环境下(标准条件具体是指:温度25℃,光谱分布AM1.5,辐照强度是1000W/m2)的发电功率,而在实际运行环境中,由于温度、辐照强度、光谱失配等因素会影响组件的实际发电功率。在实际应用中,组件的阴影遮蔽是不可避免的问题,阴影遮蔽会造成功率损失,而且会导致局部发热,产生安全隐患,即热斑效

应。本文对热斑的成因和热斑效应的防护措施进行探讨。 1、热斑效应 晶硅组件是由多个太阳电池片串联组成,当串联支路中的一个太阳电池被遮挡时,将被当作负载消耗其他的太阳电池所产生的能量,被遮蔽的太阳电池此时会严重发热,称为热斑效应,如图1所示。热斑效应会严重影响组件的输出功率,同时会破坏太阳电池的性能。有光照的太阳电池所产生的部分能量,都可能被遮蔽的电池所消耗,热斑效应时组件温度分布如图2所示,可以看到被遮挡电池的温度明显高于其它电池。 图1 热斑效应原理示意图 图2 热板效应时组件的温度分布图 2、热斑效应的防护措施 组件中电池片的电流失配、电池片破损、组件虚焊和污损遮挡等原因都会引起电池发热,为了防止热斑效应对光伏电站造成发电量损失及对太阳电池造成损伤,应该在组件生产、现场施工和运行维护过程中采取相应的措施来减少热斑效应发生的风险,降低其危害。 2.1组件生产过程控制 热斑 热斑

LED工作特性

什么是二极管 二极管是半导体设备中的一种最常见的器件,大多数半导体最是由搀杂半导体材料制成(原子和其它物质)发光二极管导体材料通常都是铝砷化稼,在纯铝砷化稼中,所有的原子都完美的与它们的邻居结合,没有留下自由电子连接电流。在搀杂物质中,额外的原子改变电平衡,不是增加自由电子就是创造电子可以通过的空穴。这两样额外的条件都使得材料更具传导性。带额外电子的半导体叫做N型半导体,由于它带有额外负电粒子,所以在N型半导体材料中,自由电子是从负电区域向正电区域流动。带额外“电子空穴”的半导体叫做P型半导体,由于带有正电粒子。电子可以从一个电子空穴跳向另一个电子空穴,从负电区域向正电区域流动。 因此,电子空穴本身就显示出是从正电区域流向负电区域。二极管是由N型半导体物质与P 型半导体物质结合,每端都带电子。这样排列使电流只能从一个方向流动。当没有电压通过二极管时,电子就沿着过渡层之间的汇合处从N型半导体流向P型半导体,从而形成一个损耗区。在损耗区中,半导体物质会回复到它原来的绝缘状态--所有的这些“电子空穴”都会被填满,所有就没有自由电子或电子真空区和电流不能流动。 为了除掉损耗区就必须使N型向P型移动和空穴应反向移动。为了达到目的,连接二极管N 型一方到电流的负极和P型连接到电流的正极。这时在N型物质的自由电子会被负极电子排斥和吸引到正极电子。在P型物质中的电子空穴就移向另一方向。当电压在电子之间足够高的时候,在损耗区的电子将会在它的电子空穴中和再次开始自由移动。损耗区消失,电流流通过二极管。

如果尝试使电流向其它方向流动,P型端就边接到电流负极和N型连接到正极,这时电流将不会流动。N型物质的负极电子被吸引到正极电子。P型物质的正极电子空穴被吸引到负极电子。因为电子空穴和电子都向错误的方向移动所以就没有电流流通过汇合处,损耗区增加。 为什么二极管会发光 当电子经过该晶片时,带负电的电子移动到带正电的空穴区域并与之复合,电子和空穴消失的同时产生光子。电子和空穴之间的能量(带隙)越大,产生的光子的能量就越高。光子的能量反过来与光的颜色对应,可见光的频谱范围内,蓝色光、紫色光携带的能量最多,桔色光、红色光携带的能量最少。由于不同的材料具有不同的带隙,从而能够发出不同颜色的光。 发光二极管的伏安特性 正向电压(VF)&.正向电流(IF); 反向电压(VR)&反向电流(IR); LED是电流驱动元件,非电压驱

光伏组件中旁路二极管之关键作用

光伏组件中旁路二极管之关键作用 一、热斑效应 一串联支路中被遮蔽的太阳电池组件,将被当作负载消耗其他有光照的太阳电池组件所产生的能量。被遮蔽的太阳电池组件此时会发热,这就是热斑效应。这种效应能严重的破坏太阳电池。有光照的太阳电池所产生的部分能量,都可能被遮蔽的电池所消耗。为了防止太阳电池由于热斑效应而遭受破坏,最好在太阳电池组件的正负极间并联一个旁路二极管,以避免光照组件所产生的能量被受遮蔽的组件所消耗。 二、Bypassdiode的作用: 当电池片出现热斑效应不能发电时,起旁路作用,让其它电池片所产生的电流从二极管流出,使太阳能发电系统继续发电,不会因为某一片电池片出现问题而产生发电电路不通的情况。 三、Bypassdiode选择原则: 1、耐压容量为最大反向工作电压的两倍; 2、电流容量为最大反向工作电流的两倍; 3、结温温度应高于实际结温温度; 4、热阻小; 5、压降小; 四、实际结温温度测量方法: 把组件放在75度烘箱中至热稳定,在二极管中通组件的实际短路电流,热稳定后(例如1h),测量二极管的表面温度,根据以下公式计算实际结温: Tj=Tcase+R*U*I 其中R为热阻系数,由二极管厂家给出,Tcase是二极管表面温度(用热电偶测出),U是二极管两端压降(实测值),I为组件短路电流。计算出的Tj不能超过二极管规格书上的结温范围。 五、旁路二极管对电路影响示意图: 当电池片正常工作时,旁路二极管反向截止,对电路不产生任何作用;若与旁路二极管并联的电池片组存在一个非正常工作的电池片时,整个线路电流将由最小电流电池片决定,而电流大小由电池片遮蔽面积决定,若反偏压高于电池片最小电压时,旁路二极管导通,此时,非正常工作电池片被短路。

太阳能电池板选择

太阳能电池板选择
太阳能电池的最大功率 Pmax=开路电压×短路电流, 这是它们的理想功率, 而平时大家衡量太阳能电池的是额定功率 Pm。实际中额定功率是小于最大功率 的,主要是由于太阳能电池的输出效率 u 只有 70%左右。在使用中由于受光强 度的不同,所以不同时刻的功率也是不同的,根据实验数据它的实际平均功率 P=0.7Pm。如果太阳能电池要直接带动负载,并且要使负载长期稳定的工作, 则负载的额定功率为 Pr=0.7Pm。 如果按照负载的功率选择太阳能电池的功率则 电池的功率为: Pm=1.43Pr。 就是说太阳能电池的功率要是负载功率的 1.43 倍。 在选择太阳能电池的功率时,应合理选择负载的耗电功率,这样才能使发电功 率与耗电功率处于一种平衡状态。当然太阳能电池的发电功率也会受到季节、气 候、地理环境和光照时间等多方面因素的制约。
蓄电池的使用(这里仅以夏季为例,介绍太阳能电池与蓄电池在一般情况下的使用)
蓄电池是一种储存电能的容器,常被作为其它电路的“能源基地”。由于太 阳能电池所产生的电力有限,因此要尽可能的扩大“基地”的储电容量,但也不 能无限扩大,因为太阳能电池只能在白天发电,其日发电量 M=发电功率(最 大输出功率)×有效光照时间×发电时间,由此它的日电量等于输出电流与有效 光照时间的乘积,即:C=IH(Ah)。而蓄电池的容量则使放电时间和放电电流的乘 积,因此计算公式为:C=IH(单位 Ah,就是额定 1A 的电流放电一小时)。那么 太阳能电池和蓄电池在容量和电量上使如何计算的呢?我们可以通过电功率公 式:P=IU 演化为:P=Iuh/h=CU/h。

发光二极管主要参数与特性

发光二极管主要参数与特性 https://www.360docs.net/doc/8113293902.html,发布日期:2007-2-5 17:12:17 信息来源:LED 发光二极管主要参数与特性 LED是利用化合物材料制成pn结的光电器件。它具备pn结结型器件的电学特性:I-V特性、C -V特性和光学特性:光谱响应特性、发光光强指向特性、时间特性以及热学特性。 1、LED电学特性 1.1 I-V特性表征LED芯片pn结制备性能主要参数。LED的I-V特性具有非线性、整流性质:单向导电性,即外加正偏压表现低接触电阻,反之为高接触电阻。 如左图: (1) 正向死区:(图oa或oa′段)a点对于V0 为开启电压,当V<Va,外加电场尚克服不少因载流子扩散而形成势垒电场,此时R很大;开启电压对于不同LED其值不同,GaAs为1V,红色GaAsP为1.2V,GaP为1.8V,GaN为2.5V。 (2)正向工作区:电流I F与外加电压呈指数关系 I F = I S (e qVF/KT –1) -------------------------I S 为反向饱和电流。 V>0时,V>V F的正向工作区I F 随V F指数上升 I F = I S e qVF/KT (3)反向死区:V<0时pn结加反偏压 V= - V R 时,反向漏电流I R(V= -5V)时,GaP为0V,GaN为10uA。 (4)反向击穿区 V<- V R ,V R 称为反向击穿电压;V R 电压对应I R为反向漏电流。当反向偏压一直增加使V<- V R时,则出现I R突然增加而出现击穿现象。由于所用化合物材料种类不同,各种LED的反向击穿电压V R也不同。 1.2 C-V特性 鉴于LED的芯片有9×9mil (250×250um),10×10mil,11×11mil (280×280um),12×12mi l (300×300um),故pn结面积大小不一,使其结电容(零偏压)C≈n+pf左右。 C-V特性呈二次函数关系(如图2)。由1MH Z交流信号用C-V特性测试仪测得。 1.3 最大允许功耗PF m 当流过LED的电流为I F、管压降为U F则功率消耗为P=U F×I F LED工作时,外加偏压、偏流一定促使载流子复合发出光,还有一部分变为热,使结温升高。若结温为Tj、外部环境温度为Ta,则当Tj>Ta时,内部热量借助管座向外传热,散逸热量(功率),可表示为P = K T(Tj – Ta)。 1.4 响应时间 响应时间表征某一显示器跟踪外部信息变化的快慢。现有几种显示LCD(液晶显示)约10-3~1 0-5S,CRT、PDP、LED都达到10-6~10-7S(us级)。 ① 响应时间从使用角度来看,就是LED点亮与熄灭所延迟的时间,即图中t r 、t f 。图中t0值很小,可忽略。 ② 响应时间主要取决于载流子寿命、器件的结电容及电路阻抗。 LED的点亮时间——上升时间t r是指接通电源使发光亮度达到正常的10%开始,一直到发光亮度达到正常值的90%所经历的时间。

防反充和旁路二极管

防反充(防逆流)和旁路二极管 在太阳能电池方阵中,二极管是很重要的器件,常用的二极管基本都是硅整流二极管,在选用时要注意规格参数留有余量,防止击穿损坏。一般反向峰值击穿电压和最大工作电流都要取最大运行工作电压和工作电流的2倍以上。二极管在太阳能光伏发电系统中主要分为两类。 ①防反充(防逆流)二极管防反充二极管的作用之一是防止太阳能电池组件或方阵在不发电时,蓄电池的电流反过来向组件或方阵倒送,不仅消耗能量,而且会使组件或方阵发热甚至损坏;作用之二是在电池方阵中,防止方阵各支路之间的电流倒送。这是因为串联各支路的输出电压不可能绝对相等,各支路电压总有高低之差,或者某一支路因为故障、阴影遮蔽等使该支路的输出电压降低,高电压支路的电流就会流向低电压支路,甚至会使方阵总体输出电压降低。在各支路中串联接人防反充二极管ds就可避免这一现象的发生。 在独立光伏发电系统中,有些光伏控制器的电路中已经接入了防反充二极管,即控制器带有防反充功能时,组件输出就不需要再接二极管了。 防反充二极管存在有正向导通压降,串联在电路中会有一定的功率消耗,一般使用的硅整流二极管管压降为0.7v左右,大功率管可达1~2v。肖特基二极管虽然管压降较低,为0.2~0.3v,但其耐压和功率都较小,适合小功率场合应用。 ②旁路二极管当有较多的太阳能电池组件串联组成电池方阵或电池方阵的一个支路时,需要在每块电池板的正负极输出端反向并联1个(或2~3个)二极管db,这个并联在组件两端的二极管就叫旁路二极管。 旁路二极管的作用是防止方阵串中的某个组件或组件中的某一部分被阴影遮挡或出现故障停止发电时,在该组件旁路二极管两端会形成正向偏压使二极管导通,组件串工作电流绕过故障组件,经二极管旁路流过,不影响其他正常组件的发电,同时也保护被旁路组件受到

基于PLC控制的窑炉温度控制系统设计 2

毕业设计(论文) 题目:基于PLC的立体保险柜控制系统的设计 系(部):机械电子工程系 专业班级:机械一 姓名:汤其东 学号:12242513503 指导教师:陈洪亮 2013年 4月 6日 前言 PLC即可编程逻辑控制器(可编程控制器件)。 1

可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC),它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。 可编程逻辑控制器具有以下鲜明的特点。 1.使用方便,编程简单 2.功能强,性能价格比高 3.硬件配套齐全,用户使用方便,适应性强 4.可靠性高,抗干扰能力强 5.系统的设计、安装、调试工作量少 6.维修工作量小,维修方便 21世纪,PLC会有更大的发展。从技术上看,计算机技术的新成果会更多地应用于可编程控制器的设计和制造上,会有运算速度更快、存储容量更大、智能更强的品种出现;从产品规模上看,会进一步向超小型及超大型方向发展;从产品的配套性上看,产品的品种会更丰富、规格更齐全,完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求;从市场上看,各国各自生产多品种产品的情况会随着国际竞争的加剧而打破,会出现少数几个品牌垄断国际市场的局面,会出现国际通用的编程语言;从网络的发展情况来看,可编程控制器和其它工业控制计算机组网构成大型的控制系统是可编程控制器技术的发展方向。 随着现代工业的逐步发展,在工业生产中,温度、压力、流量和液位是四种最常见的过程变量。其中,温度是一个非常重要的过程变量。例如:在冶金工业、化工工业、电力工业、机械加工和食品加工等许多领域,都需要对各种加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉的温度进行控制[1]。这方面的应用大多是基于单片机进行PID控制,然而单片机控制的DDC系统软硬件设计较为复杂,特别是涉及到逻辑控制方面更不是其长处,然而PLC在这方面却是公认的最佳选择。 目录 第一章炉窑温度控制系统设计的内容及要求 (4)

PV组件之旁路二极管知识总结

旁路二极管知识 : 半导体介绍: 一、半导体介绍 几乎在所有的电子电路中,都要用到半导体二极管,它在许多的电路中起着重要的作用,应用也非常广泛。下面首先对半导体做个介绍: 1本征半导体 纯净晶体结构的半导体称为本征半导体。常用的半导体材素是元素周期表中的4价元素,如:硅(si)、锗(Ge)。其原子结构中最外层轨道上有4个电子;纯净的晶体中相邻的两个原子的一对最外层电子(价电子)结合成为共有电子,组成共价键;原子可以形成稳定的8原子壳层,如下图所示。 共价键中的价电子在热运动中能获得能量形成自由电子和空穴(价电子摆脱共价键束缚后成为自由电子,此时在共价键中留有了空位,称为空穴,空穴带正电)。本征半导体中存在的两种载流子即自由电子和空穴,由于其两者是成对产生,所以在本征半导体中两者浓度是相同的,因此本征半导体本身称电中性。本征半导体材料中载流子的浓度除了和其本身的性能有关外,还和温度有关,随着温度的升高称指数规律上升,硅材料的温度每升高8摄氏度,本征载流子的浓度增加一倍,锗材料的温度每升高12摄氏度,载流子的浓度增加一倍。另外,半导体载流子的浓度与光照有关。 2P型半导体 如果在纯净的硅晶体中掺入3价杂质,如硼(或鋁、镓或铟等),这些3价杂质原子的最外层只有3个价电子,当它与相邻的硅原子形成共价键时,还缺少1个价电子,因而其它共价键电子只要少量能量摆脱原子核束缚,即可填充之,而在其本身位置形成空穴,在一个共价键上要出现一个空穴,此种半导体主要靠空穴导电;此种半导体称之为P型半导体。P型半导体材料中,空穴数目很多,称为多数载流子,而电子数目很少,称为少数载流子。P型半导体只有一种多子――空穴,对外呈电中性,导电特性与掺杂的杂质浓度有关。P型半导体如下图所示: 3N型半导体 如果在纯净的硅晶体中掺入少量的5价杂质磷(或砷,锑等),由于磷原子具有5个价电子,所以1个磷原子同相邻的4个硅原子结成共价键时,还多余1个价电子,这个价电子很容易挣脱磷原子核的吸引束缚而变成自由电子,此种半导体主要靠自由电子导电;此种半导体称之为N型半导体。N型半导体材料中,空穴数目很少,称为少数载流子,而电子数目很多,称为多数载流子。N型半导体只有一种多子――自由电子,对外呈电中性,导电特性与掺杂的杂质浓度有关。P型半导体如下图所示:

发光二极管主要参数与特性(精)

发光二极管主要参数与特性 LED 是利用化合物材料制成 pn 结的光电器件。它具备pn 结结型器 件的电学特性:I-V 特性、C-V 特性和光学特性:光谱响应特性、发光光强指向特性、时间特性以及热学特性。 1、LED 电学特性 1.1 I-V 特性 表征LED 芯片pn 结制备性能主要参数。LED 的I-V 特性具有非线性、整流性质:单向导电性,即外加正偏压表现低接触电阻,反之为高接触电阻。 如左图: (1) 正向死区:(图oa 或oa ′段)a 点对于V 0 为开启电压,当V <Va ,外加电 场尚克服 不少因载 流子扩散 而形成势垒电场,此时R 很大;开启电压对于不同LED 其值不同,GaAs 为1V ,红色GaAsP 为1.2V ,GaP 为1.8V ,GaN 为2.5V 。 (2)正向工作区:电流I F 与外加电压呈指数关系 I F = I S (e qV F /KT –1) -------------------------I S 为反向饱和电流 。 V >0时,V >V F 的正向工作区I F 随V F 指数上升 I F = I S e qV F /KT (3)反向死区 :V <0时pn 结加反偏压 V= - V R 时,反向漏电流I R (V= -5V )时,GaP 为0V ,GaN 为10uA 。 (4)反向击穿区 V <- V R ,V R 称为反向击穿电压;V R 电压对应I R 为反向漏电流。当反向偏压一直增加使V <- V R 时,则出现I R 突然增加而出现击穿现象。由于所用化合物材料种类不同,各种LED 的反向击穿电压V R 也不同。 1.2 C-V 特性 鉴于LED 的芯片有9×9mil (250×250um),10×10mil ,11×11mil (280×280um),12×12mil (300×300um),故pn 结面积大小不一,使其结电容(零偏压) C ≈n+pf 左右。 C-V 特性呈二次函数关系(如图2)。由1MH Z 交流信号用C-V 特性测试仪测得。 1.3 最大允许功耗PF m 当流过LED 的电流为I F 、

旁路二极管在光伏组件中的作用

一、热斑效应 一串联支路中被遮蔽的太阳电池组件,将被当作负载消耗其他有光照的太阳电池组件所产生的能量。被遮蔽的太阳电池组件此时会发热,这就是热斑效应。这种效应能严重的破坏太阳电池。有光照的太阳电池所产生的部分能量,都可能被遮蔽的电池所消耗。为了防止太阳电池由于热斑效应而遭受破坏,最好在太阳电池组件的正负极间并联一个旁路二极管,以避免光照组件所产生的能量被受遮蔽的组件所消耗。 二、Bypass diode的作用: 当电池片出现热斑效应不能发电时,起旁路作用,让其它电池片所产生的电流从二极管流出,使太阳能发电系统继续发电,不会因为某一片电池片出现问题而产生发电电路不通的情况。 二、Bypass diode 选择原则: 1、耐压容量为最大反向工作电压的两倍; 2、电流容量为最大反向工作电流的两倍; 3、结温温度应高于实际结温温度; 4、热阻小; 5、压降小; 三、实际结温温度测量方法: 把组件放在75度烘箱中至热稳定,在二极管中通组件的实际短路电流,热稳定后(例如1h),测量二极管的表面温度,根据以下公式计算实际结温: Tj=Tcase + R*U*I 其中R为热阻系数,由二极管厂家给出,Tcase是二极管表面温度(用热电偶测出),U是二极管两端压降(实测值),I为组件短路电流。计算出的Tj不能超过二极管规格书上的结温范围。

四、旁路二极管对电路影响示意图: 当电池片正常工作时,旁路二极管反向截止,对电路不产生任何作用;若与旁路二极管并联的电池片组存在一个非正常工作的电池片时,整个线路电流将由最小电流电池片决定,而电流大小由电池片遮蔽面积决定,若反偏压高于电池片最小电压时,旁路二极管导通,此时,非正常工作电池片被短路。 五、每个旁路二极管并联电池片数目的计算 1、旁路二极管电流容量最小应为: I=4.73×2=8.46A 2、选用10SQ030型二极管 最大返偏电压为:V RRM=30vIAV=10AVF=0.55V T =-55-200℃ J 3、耐压容量为30Ⅴ的旁路二极管最多可保护125×125电池片数目为:N=30/(2×0.513)≈29.24 即最多可保护29片125×125电池片; 4、旁路二极管截止状态时存在反向电流,即暗电流,一般小于0.2微安; 原则上每个电池片应并联一个旁路二极管,以便更好保护并减少在非正常状态下无效电池片数目,但因为旁路二极管价格成本的影响和暗电流损耗以及工作状态下压降的存在,对于硅电池,每十五个电池片可并联一个旁路二极管为最佳。

热斑耐久试验

10.9 热斑耐久试验 a) 10.9.1 目的 确定组件承受热斑加热效应的能力,如这种效应可能导致焊接熔化或封装退化。电池不匹配或裂纹、内部连接失效、局部被遮光或弄脏均会引起这种缺陷。 b) 10.9.2 热斑效应 当组件中的一个电池或一组电池被遮光或损坏时,工作电流超过了该电池或电池组降低了的短路电流,在组件中会发生热斑加热。此时受影响的电池或电池组被置于反向偏置状态,消耗功率,从而引起过热。 图6描述了由一组串联电池构成的组件的热斑效应,该组件中电池Y被部分遮光。Y消耗的功率等于组件电流与Y两端形成的反向电压的乘积。对任意辐照度水平,在短路时消耗的功率最大,此时加于Y的反向电压等于组件中其余(S-1)个电池产生的电压,在图6中用Y 的反向I-V曲线和(S-1)个电池的正向I-V曲线的映象的交点处的阴影矩形来表示最大消耗功率。 由于不同电池的反向特性差别很大,有必要根据其反向特性曲线与图7所示的“试验界限区”的交点,把电池分成电压限制型(A类)或电流限制型(B类)两类。 图6所示的一个损坏或遮光电池的最大功率消耗的情况属A类,这种情况发生在反向曲线和(S-1)个电池的正向I-V曲线的映象在最大功率点相交。 作为对比,图8表示一个B类电池在完全遮光时的最大功率消耗。

应该注意,此时消耗的功率可能仅是组件总有效功率的一部分。 c) 10.9.3 电池内部连接的分类 光伏组件中的太阳电池可以以下列方式之一进行连接: 串联方式:s个电池呈单串串联连接(图6); 串联-并联连接方式:即将p个组并联,每组s个电池串联(图9); 串联-并联-串联连接方式:即b个块串联,每个块有p个组并联,每组s个电池串联(图10)。 如果有旁路二极管,由于限制了其所连接电池的反向电压,因此也算做被试验电路的一部分。每一种结构需要一种特殊的热斑试验程序。组件短路时其内部功率消耗最大。 注:当保护电路元件二极管被短路时,其的内部消耗功率最大,此时通常伴随整个组件被短路。如果组件无旁路二极管,应检查制造商的指南,是否有安装旁路二极管前可串联使用的最大组件数量。如果推荐的可串联使用的最大组件数量大于1,则本部分后续试验应该采用推荐的串联组件来进行,此时在5h曝晒过程中,应将提供功率电流设定在I MP。 d) 10.9.4 装置 a) 辐射源1,稳态太阳模拟器或自然光,辐照度不低于700W·m-2,不均匀度不超过±2%,瞬时不稳定度在±5%以内。 b) 辐射源2,C级(或更好)的稳态太阳模拟器或自然光,其辐照度为1000W·m-2±10%。

LED的光学特性

LED作为一个光源,LED电源工厂的光学参数包括光和辐射在空间分布的能量参数、光和辐射能量的光谱分布参数及它们在人眼中所引起的心理响应。LED的光学特征参数包括:光通量、发光强度、相对光谱功率分布特性、峰值波长和峰值波长半宽度等,这些都是衡量LED作为一个光源的发光特性的主要参数. 2.3.1相对光谱功率分布 LED的相对光谱功率分布是在其光辐射波长范围内(u],各个波长的辐射功率分布情况.常采用光谱辐射计进行测量.在实际场合中通常用相对光谱功率分布来表示。光谱密度与波长之间的函数关系称为光谱分布.以光谱密度的相对值与波长之间的函数关系来描述光谱分布.称为相对光谱能量(功率)分布PM.光谱波长丸为横坐标,相对光谱能量分布PM为纵坐标,就可以绘制出光源相对光谱能量分布曲线.知道了光源的相对光谱能量分布,就知道了光源的颜色特性.反过来说,光源的颜色特性,取决于在发出的光线中,不同波长上的相对能量比例,而与光谱密度的绝对值无关。绝对值的大小只反映光的强弱,不会引起光源颜色的变化. 人眼对色彩的感知是一种错综复杂的过程,为了将色彩的描述加以量化,国际照明协会(CIE)根据标准观侧者的视觉实验,将人眼对不同波长的辐射能所引起的视觉感加以记录在RGB系统的墓础上采用设想的三原色X. Y, Z(分别代表红色,绿色和蓝色),建立了CIE-1931色度图,同时将匹配等能光谱各种颜色的三原色数据标准化,确定了“CIE1931-XYZ标准色度学系统”.计算出三原色的配色函数,经过数学转换后即得所谓的CIE1931标准色度观察者光谱三刺激值曲线,如图(12]2一所示,将人眼对可见光的刺激值以XYZ表示.根据此配色函数,后续发展出数种色彩度量定义.使人们得以对色彩加以描述运用. LED的光谱功率分布的测试需要通过分光进行,将各色光从混合的光中区分出来进行测定,采用棱镜和光栅实现分光·对于实现了空间分离分布的各个波长的光,一般用单色仪各个波长逐个采集或线阵CCD全波段一次采集的方法得到整个光谱功率分布曲线.

旁路二极管的选择

旁路二极管的选择 旁路二极管的作用是防止热斑效应发热烧坏使组件。 1 工作电流(应大于单体电池的短路电流) 2 最大结温(应大于二极管工作时自身的温度) 3 热阻(热阻小能使二极管及时散热,不致于热失效) 4 压降(压降小能减少自身的发热) 5 反向击穿电压(大于与其并联的电池的开路电压的叠加值) 如图 以现在的72片电池串联的组件为例:,6列,12行。图1为串联图。图2为电路图。 图示的结构中一个二极管与两串电池片相连,每串电池片为12片单体电池相连。 图1 图2 假设串联电池中第一组中有一块电池由于被遮挡,而短路电流小于流过它的电流,则该片电池成为负载。这时与该串电池并联的二极管D1由于两端电压等于正常工作的电池的开路电压的叠加值,且使D1处于正向偏置并大于其开启电压0.7V-0.4V,于是D1导通,这样与 D1并联的电池串就被短路了。 二极管的反向击穿电压URM应大于与其并联的电池开路电压叠加值24*0.62= 14.88V。 工作电流I 应大于单体电池的短路电流5.3A。 二极管的自身压降越小越好,因为电流一定若压降大,则发热大,有可能使二极管失效。二极的热阻反应了二极管的散热能力,热阻越小,则散热越好,二极管因为过热失效的可能 性就越小。 最大结温反应了二极管的耐热能力,如果二极管的工作温度长期超过该温度则会导致该二极 管的过热失效。结温要求大于150℃。 常见的72片单体电池串联组件的接线盒中用10SQ050型肖特基二极管,其反向工作电压为50V大于14.88V,满足条件;最大平均电流10A大于5.3A,满足要求。最大结温度200℃大于150℃,故满足使用条件。还应按在IEC 61215测试二极管发散热量是否满足要求。

光伏系统试题

一.选择题(每题2分,共15题) 1.太阳能光伏发电系统的最核心的器件是__C____。 A.控制器B. 逆变器C.太阳电池D.蓄电池 2.太阳能光伏发电系统中,__A____指在电网失电情况下,发电设备仍作为孤立电源对负载供电这一现象。 A.孤岛效应B. 光伏效应C.充电效应D.霍尔效应 3.在太阳电池外电路接上负载后,负载中便有电流过,该电流称为太阳电池的__C____。 A.短路电流B. 开路电流C.工作电流D.最大电流 4,. 蓄电池放电时输出的电量与充电时输入的电量之比称为容量__D____。 A.输入效率B. 填充因子C.工作电压D.输出效率 5. 蓄电池使用过程中,蓄电池放出的容量占其额定容量的百分比称为__D____。 A.自放电率B. 使用寿命C.放电速率D.放电深度 6. 在太阳能光伏发电系统中,太阳电池方阵所发出的电力如果要供交流负载使用的话,实现此功能的主要器件是___B___。 A.稳压器B. 逆变器C.二极管D.蓄电池 7. 当日照条件达到一定程度时,由于日照的变化而引起较明显变化的是__C____。 A.开路电压B. 工作电压C.短路电流D.最佳倾角 8. 太阳能光伏发电系统中,太阳电池组件表面被污物遮盖,会影响整个太阳电池方阵所发出的电力,从而产生_D_____。 A.霍尔效应B. 孤岛效应C.充电效应D.热斑效应 9. 太阳电池最大输出功率与太阳光入射功率的比值称为__B____。 A.填充因子B.转换效率C.光谱响应D.串联电阻 10. 太阳电池方阵安装时要进行太阳电池方阵测试,其测试条件是太阳总辐照度不低于___D___mW/cm2。 A.400 B. 500 C.600 D.700 11. 在太阳能光伏发电系统中,最常使用的储能元件是下列哪种__C__。 A.锂离子电池 B. 镍铬电池 C.铅酸蓄电池 D. 碱性蓄电池 12. 一个独立光伏系统,已知系统电压48V,蓄电池的标称电压为12V,那么需串联的蓄电池数量为__D__。 A.1 13.标准设计的蓄电池工作电压为12V,则固定型铅酸蓄电池充满断开电压为14.8~15.0V,其恢复连接电压值一般为__C__。 A.12V B. 15V C. 13.7V D. 14.6V 14.某单片太阳电池测得其填充因子为77.3%,其开路电压为0.62V,短路电流为5.24A,其测试输入功率为15.625W,则此太阳电池的光电转换效率为__A__。 A.16.07% B. 15.31% C. 16.92% D. 14.83% 15.蓄电池的容量就是蓄电池的蓄电能力,标志符号为C,通常用以下哪个单位来表征蓄电池容量__D__。 A.安培 B.伏特 C. 瓦特 D. 安时 二.填空题(每题2分,共15题) 1.太阳能光伏发电系统中,没有与公用电网相连接的光伏系统称为_离网_____太阳能光伏发电系统;与公共电网相连接的光伏系统称为_并网_____太阳能光伏发电系统。

旁路二极管作用及应用

旁路二极管在太阳能电池组件中的关键作用来源:新浪微博 一、热斑效应 一串联支路中被遮蔽的太阳能电池组件,将被当作负载消耗其他有光照的太阳能电池组件所产生的能量。被遮蔽的太阳能电池组件此时会发热,这就是热斑效应。这种效应能严重的破坏太阳能电池。有光照的太阳能电池所产生的部分能量,都可能被遮蔽的电池所消耗。为了防止太阳能电池由于热斑效应而遭受破坏,最好在太阳能电池组件的正负极间并联一个旁路二极管,以避免光照组件所产生的能量被受遮蔽的组件所消耗。 二、Bypassdiode的作用: 当电池片出现热斑效应不能发电时,起旁路作用,让其它电池片所产生的电流从二极管流出,使太阳能发电系统继续发电,不会因为某一片电池片出现问题而产生发电电路不通的情况。 三、Bypassdiode选择原则: 1、耐压容量为最大反向工作电压的两倍; 2、电流容量为最大反向工作电流的两倍; 3、结温温度应高于实际结温温度; 4、热阻小; 5、压降小; 四、实际结温温度测量方法把组件放在75度烘箱中至热稳定,在二极管中通组件的实际短路电流,热稳定后(例如1h),测量二极管的表面温度,根据以下公式

计算实际结温: Tj=Tcase+R*U*I 其中R为热阻系数,由二极管厂家给出,Tcase是二极管表面温度(用热电偶测出),U是二极管两端压降(实测值),I为组件短路电流。计算出的Tj不能超过二极管规格书上的结温范围。 五、旁路二极管对电路影响示意图: 当电池片正常工作时,旁路二极管反向截止,对电路不产生任何作用;若与旁路二极管并联的电池片组存在一个非正常工作的电池片时,整个线路电流将由最小电流电池片决定,而电流大小由电池片遮蔽面积决定,若反偏压高于电池片最小电压时,1、旁路二极管电流容量最小应为: I=4.73×2=8.46A 2、选用10SQ030型二极管 最大返偏电压为:VRRM=30vIAV=10AVF=0.55V TJ=-55-200℃ 3、耐压容量为30Ⅴ的旁路二极管最多可保护125×125电池片数目为: N=30/(2×0.513)≈29.24

光电二极管三极管的性能及运用

光电二极管及光电三极管的工作原理及用途 可得工贸的光电二极管和光电三极管具有低功耗、响应速度快、抗干扰性能强等特点,可得公司是一家专业从事研发, 生产,销售LED和红外光电器件的高新技术企业:其中光敏二极管、850nm/940nm红外发射管,LED数码管,数码模块,以及发光二极管等产品以良好的品质受到市场的认可。 在红外遥制系统中,光电二极管(也称光敏二极管)及光电三极管(也称光敏三极管)均为红外线接收管,它把接收到的红外线变成电信号,经过放大及信号处理后用于各种控制。除广泛用于红外线遥控外,还可用于光纤通信、光纤传感器、工业测量、自动控制、火灾报警器、防盗报警器、光电读出装置(纸带读出器、条形码读出器等)及光电耦合器等方面。 不同用途的光电二极管有不同的外形及封装,但用于红外遥控的光电二极管一般都是树脂封装的。为减少可见光的干扰常采用黑色树脂,可以滤掉700nm波长以下的光线。常见的几种光电二极管外形。对方形或长方形的管子,往往做出标记角,指示受光面的方向。一般如引脚长短不一样,长者为正极。 光电三极管可以等效为一个光电二极管与一只晶体三极管的组合,所以它具有电流放大作用。其等效电路、外形及电路符号,光电三极管一般仅引出集电极及发射极两个引脚,外形与一般发光二极管一样,常用透明树脂封装。光电二极管及光电三极管的管芯主要用硅材料制作。 光电二极管的两种工作状态 当光电二极管加上反压时,管子的反向电流将随光照强度的变化而变化如同一个光敏电阻,光照强度越大电阻越小,反向电流越大。大多数情况都工作于这种状态。光电二极管上不加电压,利用P?N结受光照射时产生正向电压的原理,可看作微型光电池。这种工作状态一般用作光电检测器。光电二极管的工作电压VR ,允许的最高反向电压一般不超过10V,最高的可达50V。 暗电流ID及光电流IL ,无光照时,加一定反压时的反向漏电流称为暗电流ID,一般ID小于100nA ???。加一定反压并受到光照时流过管子的电流称为光电流 IL,一般光电流IL为几十微安 ???,并且与照度成线性关系。 光谱特性。硅光电二极管的光谱范围为400~1100nm,其峰值波长为880~900nm,如图7所示。这与GaAs红外发光二极管的波长相匹配,可获得较高的传输效率。但它除能接收红外光以外,对可见光也敏感,所以要加滤光措施或防止阳光或灯光的干扰。 光电三极管的特性与一般晶体管相同,差别仅在于参变量不同:三极管的参变量是基极电流,而光电三极管的参变量是入射光强。光电三极管的主要参数有:反向击穿电压VR(最小的为5V,最大的可达75V以上);暗电流ID小于0?3μA (300nA);光电流IL在0?4~2.5mA之间,最大功耗Pm为50~100mW。 PH302及PT331C的主要特性。

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