太阳能电池组件的串
光伏组件介绍
太阳能电池组件构成：名称功能1 层压件组件发电的主题（结构见下）2 铝合金保护层压件，起一定的密封、支撑作用3 接线盒保护整个发电系统，起到电流中转站的作用，如果组件短路，接线盒自动断开短路电池串，防止烧坏整个系统。
接线盒中最关键的是二极管的选用，根据组件内电池片的类型不同，对应的二极管也不相同4 硅胶密封作用，用来密封组件与铝合金边框、组件与接线盒交界处有些公司使用双面胶条、泡棉来替代硅胶，现在国内普遍使用硅胶，工艺简单，方便，易操作，而且成本很低。
层压件结构（按照工艺顺序）：1 钢化玻璃其作用为保护发电主体（如电池片），透光其选用是有要求的，1.透光率必须高（一般91%以上）；2.超白钢化处理2 EVA 用来粘结固定钢化玻璃和发电主体（如电池片），透明EVA材质的优劣直接影响到组件的寿命，暴露在空气中的EVA易老化发黄，从而影响组件的透光率，从而影响组件的发电质量除了EVA本身的质量外，组件厂家的层压工艺影响也是非常大的，如EVA 胶连度不达标，EVA与钢化玻璃、背板粘接强度不够，都会引起EVA提早老化，影响组件寿命。
3 发电主体主要作用就是发电，发电主体市场上主流的是晶体硅太阳电池片、薄膜太阳能电池片，两者各有优劣。
晶体硅太阳能电池片,设备成本相对较低，但消耗及电池片成本很高，但光电转换效率也高，在室外阳光下发电比较适宜薄膜太阳能电池，相对设备成本较高，但消耗和电池成本很低，但光电转化效率相对晶体硅电池片一半多点，但弱光效应非常好，在普通灯光下也能发电。
如计算器上的太阳能电池4 EVA 作用如上，主要粘结封装发电主体和背板5 背板作用，密封、绝缘、防水（一般都用TPT、TPE等）材质必须耐老化，现在组件厂家都质保25年，钢化玻璃，铝合金一般都没问题，关键就在与背板和硅胶是否能达到要求。
附：发电主体（晶体硅电池片）我们知道，单片电池片的发电效率是非常低的，如一片156电池片的功率只有3W多，远远不能满足我们的需求，所以我们就多多片电池片串联起来，已达到我们所要求的功率，电流、电压，而被串联起来的电池片我们称之为电池串电池串主要结构：1 电池片发电主体，单片，功率、电流、电压都很小2 焊带用来串联电池片的载体，起导电的作用，主要成分是铜，要求电阻率低，组件如果内电阻太大，其性价比就大大降低了3 汇流条用来连接电池串的载体，其宽度一般是同一块组件焊带的2.5-4倍，因为电池串的电流电压都远高于电池片中文：太阳能电池组件生产工艺组件线又叫封装线，封装是太阳能电池生产中的关键步骤，没有良好的封装工艺，多好的电池也生产不出好的组件板。
光伏组件串焊机部件讲解
光伏组件串焊机部件讲解
光伏组件串焊机是用于太阳能光伏组件制造的设备，其主要功能是将多个光伏电池片串联起来形成一个电池串，从而提高太阳能电池组件的输出电压。
光伏组件串焊机的主要部件包括：
1. 传送装置：负责将待焊接的光伏电池片逐个送入机器进行自动焊接。
2. 触发控制系统：负责控制焊接过程的启动、停止以及保护。
一般采用PLC（可编程逻辑控制器）控制系统。
3. 电源装置：为光伏组件提供所需的电能，一般采用直流电源或者电容器存储能量。
4. 焊接电极：用于将电流传递到光伏电池片上，以实现电池片的串联。
5. 焊接控制器：根据预设的焊接参数，控制焊接电流、时间等参数，保证焊接的质量和稳定性。
6. 冷却系统：由于焊接过程会产生热量，需要通过冷却系统来降低机器的温度，确保设备正常运行。
总的来说，光伏组件串焊机通过自动化的方式，将多个光伏电池片进行焊接，形成电池串，为太阳能光伏组件的制造提供了高效、稳定的解决方案。
光伏组件串联怎样接线
光伏组件串联怎样接线
光伏组件串联怎样接线
太阳能光伏组件的串联和并联,光伏组件同一般电源一样，才选用电压值和电流值标定.在满意的阳光下40-50W组件的标称电压是12V，电流大概3A。
同蓄电池的串、并联作用一样，依据需求组件能够组合到一同，得到纷歧样的电压和电流的太阳能电池板。
组件串联时电流值不变,电压将添加,一样的两个12V、3A组件串联接线后得到24V，3A体系。
组件并联时电压值不变，电流将添加，一样的两个12V、3A组件并联接线后得到12V，6A体系。
太阳能电池组件也能够选用混联接线，以使组件或方阵取得所需求的电压和电流值。
为得到24V，6A的太阳能电池板需求四个光伏组件，两两串联往后并联。
留神，串联接线是需求将一个组件的正极联接到别的一个组件的负极，并联接线是将两个组件的正极与正极，负极与负极相连。
光伏体系则是运用以光生伏打效应原理制成的太阳能电池将太阳辐射能直接改换成电能的发电体系。
它由太阳能电池政策、操控器、蓄电池组、直流沟通逆变器等有些构成
1。
太阳能光伏电池组件的主要原材料及部件介绍
太阳能光伏电池组件亦称太阳能电池组件、光伏组件，是由一系列的太阳能电池片按照不同的列阵组成。
单体太阳电池不能直接做电源使用。
作电源必须将若干单体电池串、并联连接和严密封装成组件。
太阳能光伏电池组件（也叫太阳能电池板）是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中最重要的部分。
其作用是将太阳能转化为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。
太阳能光伏电池组件的主要原材料及部件光伏玻璃：电池组件采用的面板玻璃是低铁超白绒面钢化玻璃。
一般厚度为3．2mm和4mm，建材型太阳能电池组件有时要用到5~10mm厚度的钢化玻璃，但无论厚薄都要求透光率在90％以上。
低铁超白就是说这种玻璃的含铁量比普通玻璃要低，从而增加了玻璃的透光率。
同时从玻璃边缘看，这种玻璃也比普通玻璃白，普通玻璃从边缘看是偏绿色的。
钢化处理是为了增加玻璃的强度，抵御风沙冰雹的冲击，起到长期保护太阳能电池的作用。
对面板玻璃进行钢化处理后，玻璃的强度可比普通玻璃提高3～4倍。
EVA胶膜：乙烯与醋酸乙烯脂的共聚物，是一种热固性的膜状热熔胶，是目前太阳能电池组件封装中普遍使用的黏结材料。
太阳能电池组件中要加入两层EVA胶膜，两层EVA胶膜夹在面板玻璃、电池片和TPT背板膜之间，将玻璃、电池片和TPT黏合在一起。
它和玻璃黏合后能提高玻璃的透光率，起到增透的作用，并对太阳能电池组件功率输出有增益作用。
背板材料：太阳能电池组件的背板材料根据太阳能电池组件使用要求的不同，可以有多种选择。
一般有钢化玻璃、有机玻璃、铝合金、TPT复合胶膜等几种。
用钢化玻璃背板主要是制作双面透光建材型的太阳能电池组件，用于光伏幕墙、光伏屋顶等，价格较高，组件重量也大。
除此以外目前使用最广的就是TPT复合膜。
TPT复合膜具有不透气、强度好、耐候性好、使用寿命长、层压温度下不起任何变化、与黏结材料结合牢固等特点。
这些特点正适合封装太阳能电池组件，作为电池组件的背板材料有效地防止了各种介质尤其是水、氧、腐蚀性气体等对EVA和太阳能电池片的侵蚀与影响。
电池串、汇流条位移的原因及解决方法
1.0绪论太阳能组件在制作过程中会有很多的质量问题，技术部和质量部需要通力合作，把各种问题汇总起来，对出现频率最高的几项进行重点分析，寻找可行的解决方案，以减少组件制作的成本。
在所有的质量问题中，电池串、汇流带移位与气泡、异物等问题是组件生产厂商最经常遇到的三大问题。
如果能够解决这三大问题，将会组件制作过程出现的大部分的问题。
本文试图从多个角度分析电池串、汇流带层压后出现移位的现象，以便对生产提供技术支持。
2.0移位对组件的影响串间距、汇流带移位对组件的影响最明显的体现在组件的外观上。
串间距移位分为间距过小与过大。
串间距过大与过小除了对外观的影响外，对其他方面没有任何影响，当然间距过小会有可能造成电池片隐裂；但是考虑到组件使用年限为25年，在如此长的时间内，不排除一些其他质量问题的出现，如果在串间出现EVA脱层或形成导电通道，那么考虑到电气间隙及爬电距离，串间距过小还是有一定的安全隐患的。
汇流带移位的影响与串间距移位相似，只是对组件外观有一定影响。
同时与串间距过小一样，存在同样的安全隐患。
3.0原因分析造成电池串及汇流带移位的原因大体分为工艺原因与材料原因，本文将试着阐述各原因的作用机理。
3.1工艺原因1.抽真空时间偏短抽真空时间偏短，意味着层压时机提前，那么在这种情况下，EVA处于流动性较好的状态，未达到焦烧时间，此时层压，会因为EVA的流动而带动电池片或汇流带移动，产生移位。
这种情况可以通过适当延长抽真空时间来解决。
注：焦烧时间为一定条件下（温度、湿度等），胶料发生固化的时间。
2.层压温度偏低层压温度偏低与抽真空偏短的作用机理相同。
温度偏低，那么抽真空时间结束后，EVA的流动性仍然较好，此时施加压力，可能会引起串间距或汇流带发生移位。
解决措施非常简单，适当提高温度，减小焦烧时间。
3抽气速度过快抽真空阶段，EVA流动性较好，如果此时抽真空速度过快，气流的快速流动，带动EVA的移动，继而引起串间距或汇流带的移动。
太阳能电池串并联特性
实验九 太阳电池串并联特性测比太阳电池单体电池工作电压只有不到1伏，电流数安培，不能直接应用，一般需要进行必要的串联和并联，以达到所需要的电压和电流，本实验就是要测试太阳电池的串联和并联特性，为实际应用打好基础。
一、实验目的1． 了解恒定光强脉冲法测试太阳电池伏安特性的原理和方法。
2． 了解太阳电池组件I ―V 电性曲线的定性规律。
3． 了解遮挡对太阳电池组件输出性能的影响。
4． 掌握本实验测试器具的使用。
二、仪器及用具晶体硅太阳电池组件三块、专用电性测试柜一台。
三、原理太阳电池是一个较大的面结PN 二极管。
其工作电流I 可用下式表示I = I ph - I 0 [exp(qV ／nkT) - 1] -()shL s R R R I + (2.1)开路电压表示为 V oc = qknTln[(I sc ／I 0 ) +1] (2.2) 式中I −− 负载中流过的电流；I ph −− 由光激发产生载流子所形成的光电流；q−−一个电子的电量；V −−电池的工作电压；n−−结构因子；k −−玻耳兹曼常数；T−−电池工作的绝对温度；V oc−−电池的开路电压；R s−−电池的串联电阻；R sh−−电池的并联电阻；R L−−负载电阻；I sc−−电池的短路电流。
太阳电池是依据“光生伏打效应”原理工作的。
太阳电池组件则是将太阳单体电池进行串、并联组合而构成的一个整体。
组件的电性能将随单体电池的串、并联数量而与单体电池电性能产生量的变化。
串联时电压叠加，并联时电流叠加，如图9.1和图9.2所示。
恒定光强脉冲测试太阳电池伏安特性工作原理：通过控制脉冲氙灯的工作电流使得其发光强度在测试时间内维持恒定不变，然后通过电子负载在脉冲恒定的时间内快速测试伏安特性曲线，光脉冲的工作过程如图9.3所示；电子负载的工作原理如图9.4所示。
将其输出接入主电路中，通过调节U i控制恒压输出U o为一确定值，U o在主电路的回路中占具一定的电压降，相当于主电路中接入了一个产生U o电压降的负载。
太阳能电池连接方法
太阳能电池连接方法
太阳能电池的连接方法主要有以下几种：
1.串联连接：这种方式下，多个太阳能电池板被依次连接，形成电池板组
串。
电路的总电压等于各个电池板单元电压之和，适用于长距离传输和低功率负载。
1
2.并联连接：多个太阳能电池板通过并联的方式连接在一起，形成电池板并
联。
电路的总电流等于各个电池板单元电流之和，适用于短距离传输和高功率负载。
在进行连接时，需要注意以下几点：
1.使用合适的连接器和电缆，如MC4插头和铜线，以确保连接的可靠性和安
全性。
2.在连接过程中，应先连接电池端再连接电荷控制器端，并且要注意连接
端子的极性，正极连接正极，负极连接负极。
3.对于不同的应用场景，可能需要使用逆变器或其他设备来转换直流电为
交流电。
具体的连接步骤包括：
1.将太阳能电池板的正极和负极分别连接到电荷控制器的PV电源输入端和电
池输出端口。
2.将太阳能电池板输出线的正极接配电板的正极，负极接负极。
3.如果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，可以使用
DC-AC逆变器。
太阳能电池的连接和失配
太阳能电池的连接和失配太阳能电池并，串联组成太阳能电池组件，太阳能电池组件并，串联构成太阳能电池阵列。
太阳能电池在串，并联使用时，由于每片太阳能电池电性能不可能绝对一致，这就使得串，并联后的输出总功率往往小于各个单体太阳能电池输出功率之和，称作太阳能电池的失配。
在太阳能组件的制造以及组建的安装为阵列的过程中，失配问题总会存在，并或多或少的影响太阳能电池的性能。
这是因为：1，太阳能电池的生产工艺决定了每一个单体不可能绝对一致；2，实际使用中每个单体还将由于遮挡，灰尘，表面损伤等原因造成个体差异。
有文献指出，对于单晶硅太阳能电池，在制造过程中产生单体差异而引起的失配损失大约为0。
2%~1。
5%。
对于非晶硅，失配问题研究的还不够，但是非晶硅存在显著的衰减现象，一组组件串，并联后，在实际使用过程中，个体差异会变得很大，可以肯定产生的失配现象更为严重，甚至可以影响到正常使用的程度。
太阳能电池的失配可分为电压失配和电流失配太阳能电池的并联连接及失配：太阳能电池并联连接时，并联输出电压保持一致而输出电流为各并联电池电流之和。
太阳能电池并联使用时失配损失比串联使用时小，只要最差的电池（组件）的开路电压高于该组电池（组件）的工作电压，则输出电流仍为各单体电流之和。
失配损失仅来自于一些没有工作在最大工作点的单体。
如果其中有单体的开路电压低于工作电压，则该单体将成为负载而消耗能量。
通常可采用在每一块并联支路加防反二极管的方法，尽管不能增加该之路的输出，但可以防止电流倒流。
太阳能电池的串联连接及失配：太阳能电池串联连接时，总输出电流为最小一片电池的值，而其总的输出电压为各电池电压之和太阳能电池串联使用时的失配损失要严重得多，一旦有一个单体电流小于其他单体，因为输出电流将取所有单个电池中最小值，整个串联回路中其他的单体的电流也将降低，从而大大降低整个回路的输出功率。
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1．太阳能电池组件的热斑效应
当太阳能电池组件或某一部分表面不清洁、有划伤或者 被鸟粪、树叶、建筑物阴影、云层阴影覆盖或遮挡的时 候，被覆盖或遮挡部分所获得的太阳能辐射会减小，其 电池片输出功率自然减小，相应组件的输出功率也随之 降低。由于被遮挡的面积与输出功率不是线性关系，所 以即使一个组件中只有一个电池片被覆盖，整个组件的 功率也会大幅度降低。 如果被遮挡部分只是方阵组件串的并联部分，那么问题 还比较简单，只是该部分输出的发电电流会减小，如果 被遮挡部分只是方阵组件串的串联部分，则问题较为严 重，一方面会使整个组件的输出电流减小为该被遮挡部 分的电流，另一方面被遮挡的电池片不仅不能发电，还 会被当作负载消耗其他有光照的太阳能电池组件的能量， 长期遮挡会引起局部反复过热。
在独立光伏发电系统中，有些光伏控制器的电路上已 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。
什么是“热斑效应”？
定义：பைடு நூலகம்
在一定条件下，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将会发热，这就 是热斑效应。
“热斑效应”的破坏力
有光照的太阳电池组件所产生的部分能量或所有能量， 都可能被遮蔽的电池所消耗。
•热斑效应会使焊点融化，破坏封装材料( 如无旁路二极管保护)，甚至会使整个方 阵失效。
(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 输出电压的降低。在各支路中串联接入防反充二极管 就避免了这一现象的发生。
如何解决“热斑效应”呢？
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， 以增加方阵的可靠性通常情况下， 旁路二极管处于反偏压，不影响组 件正常工作。
这是为什么呢？
当一个电池被遮挡时，其他电池促其 反偏成为大电阻，此时二极管导通， 总电池中超过被遮电池光生电流的部 分被二极管分流，从而避免被遮电池 过热损坏。以避免光照组件所产生的 能量被受遮蔽的组件所消耗。
3．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(部分二极管的性能参 数可参看表 2-3)，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，防反 冲二极管和旁路二极管。
第5讲 太阳能电池方阵
太阳能电池方阵的组成
太 阳 能 电 池 方 阵 也 称 光 伏 阵 列 （ Solar Array 或 PV Array）。 太阳能电池方阵是为满足高电压、大功率的发电要求， 由若干个太阳能电池组件通过串并联连接，并通过一 定的机械方式固定组合在一起的。 除太阳能电池组件的串并联组合外，太阳能电池方阵 还需要防反充（防逆流）二极管、旁路二极管、电缆 等对电池组件进行电气连接，还需要配备专用的、带 避雷器的直流接线箱。 有时为了防止鸟粪等沾污太阳能电池方阵表面而产生 “热斑效应”，还要在方阵顶端安装驱鸟器。 另外电池组件方阵要固定在支架上，支架要有足够的 强度和刚度，整个支架要牢固的安装在支架基础上。
组合连接损失的大小取决于电池组件性能参数的离散 性，因此除了在电池组件的生产工艺过程中，尽量提 高电池组件性能参数的一致性外，还可以对电池组件 进行测试、筛选、组合，即把特性相近的电池组件组 合在一起。 例如，串联组合的各组件工作电流要尽量相近，每串 与每串的总工作电压也要考虑搭配得尽量相近，最大 幅度地减少组合连接损失。
方阵组合连接要遵循下列几条原则： ①串联时需要工作电流相同的组件，并为每个组件并接 旁路二极管；
②并联时需要工作电压相同的组件，并在每一条并联线 路中串联防反充二极管；
⑧尽量考虑组件连接线路最短，并用较粗的导线；
④严格防止个别性能变坏的电池组件混入电池方阵。
太阳电池阵列的电路构成
由太阳电池组件构成的纵列组件（根据所需输出电压将太阳电池 组件串联而成）、逆流防止元件（二极管）Ds（各纵列组件经逆 流防止元件并联构成）、旁路元件（二极管Db）及端子箱体构成
产生“热斑效应”的原因
造成热斑效应的根源是有个别坏电池的混入、电极焊片虚 焊、电池由裂纹演变为破碎、个别电池特性变坏、电池局 部受到阴影遮挡等。； 由于局部阴影的存在，太阳电池组件中某些电池单片的电 流、电压发生了变化。其结果使太阳电池组件局部电流与 电压之积增大，从而在这些电池组件上产生了局部温升。
2．太阳能电池组件的串、并联组合
太阳能电池方阵的连接有串联、并联和串、并联混合几种 方式。 当每个单体的电池组件性能一致时，多个电池组件的串联 连接，可在不改变输出电流的情况下，使方阵输出电压成 比例的增加：
组件并联连接时，则可在不改变输出电压的情况下，使方 阵的输出电流成比例的增加；
串、并联混合连接时，即可增加方阵的输出电压，又可增 加方阵的输出电流。 但是，组成方阵的所有电池组件性能参数不可能完全一致， 所有的连接电缆、插头插座接触电阻也不相同，于是会造 成各串联电池组件的工作电流受限于其中电流最小的组件； 而各并联电池组件的输出电压又会被其中电压最低的电池 组件钳制。因此方阵组合会产生组合连接损失，使方阵的 总效率总是低于所有单个组件的效率之和。