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光伏并联串联效率提升技术研究

来源:[db:来源] 发布时间:2023-05-15 00:00:00 标签:[db:tags]
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摘要:随着能源需求的不断增加和对环境的保护意识的增强,太阳能发电作为一种清洁、可再生的能源被广泛应用。光伏并联串联效率提升技术是提高太阳能发电效率的重要手段。本文将从电池片结构、电池片的匹配、功率方案及电池片尺寸等4个方面详细阐述光伏并联串联效率提升技术。

一、电池片结构

电池片的结构对于光伏并联串联效率提升技术有重要影响。单晶硅太阳能电池片、多晶硅太阳能电池片、非晶硅太阳能电池片、钙钛矿太阳能电池片等电池片的性能不同,在并联串联中的应用也会有所差异。

对于单晶硅太阳能电池片,由于其结晶度高、制造工艺和成本较高,因此其在并联中的应用较小。多晶硅太阳能电池片制造工艺更为简单,且价格更为合理,因此其在具体的并联串联方案中使用较广。非晶硅太阳能电池片轻薄透明,可制作成柔性电池,其适应性较强,但其效率相对较低。钙钛矿太阳能电池片虽然在制备工艺上相对较为复杂,但其效率高,具有广阔的应用前景,因此在并联中的应用也应得到进一步探究。

在应用时,需对不同的电池片进行适当地串联和并联,才能使光伏并联串联效率提升技术达到最佳状态。

二、电池片的匹配

电池片的匹配是电池片并联串联中的一个重要问题。电池片间存在不同的瑕疵和不同的特性,因此其输出功率存在一定的偏差。为了获得更高的电池组电压和电池输出功率,需要对电池片进行匹配,使其在电特性、外观和尺寸等方面达到一定的匹配标准。

此外,电池片匹配还需要考虑电池片在太阳光下输出的电流、电压特性以及单体的相关参数,以充分利用太阳光的能量。对于具有不同等级的电池片,还可通过一定的组合方式实现优化匹配。

因此,对于电池片的匹配应根据不同的技术特点和目标需求进行选择,在不断研究探索的基础上,不断提升电池片间的匹配度及各段之间的匹配等级来达到更高的效益。

三、功率方案

功率方案是影响光伏并联串联效率提升技术的要素之一。功率方案因其应用范围不同,表现出多种不同的特征。常见的3种功率方案包括串联、并联和混合连接。

串联连接将电池片的正负极连接在一起,形成一个高电压、低电流的电池组,其输出功率等于电池片电压的和,而电池组电流等于最小电流的电池片电流。并联连接将电池片的正极连接在一起,将负极连接在一起,形成一个低电压、高电流的电池组,其输出功率等于电池片电流的和,而电池组电压等于最小电压的电池片电压。混合连接将两种方式结合,可减少电池组中电池片电流和电压之间的不匹配问题,从而获得更高的性能。

因此,不同的功率方案应根据具体情况进行选择,使其在电池片间匹配、电池组技术性能和经济实用性等方面具有更高的效益。

四、电池片尺寸

电池片尺寸大小对于光伏并联串联效率提升技术也有较大影响。在相同的工作温度和太阳光强度下,较大的尺寸可提高电池片发电效率。但与此同时,较大的电池片排布需要更高的电池片间隙、额外的支架和镜面反射器等,增加了太阳能发电系统的建设成本。

因此,电池片尺寸的选择应综合考虑制造成本、太阳能发电系统的空间布局、光谱方向性以及成本效益等方面因素,以期在保证电池片有效性的前提下,实现最佳的经济成效。

五、总结

本文阐述了光伏并联串联效率提升技术的4个方面:电池片结构、电池片匹配、功率方案和电池片尺寸。对于不同的电池片类型和不同的应用需求,应灵活运用上述4个方面的技术,以实现光伏并联串联的高效率、低成本和经济性。未来,应继续加大光伏并联串联效率提升技术的研究力度,探索更加高效的技术方案,以实现太阳能发电的技术升级和产业普及。

本文由光伏发电厂家整理

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