太陽(yáng)能電池板有哪些作用？太陽(yáng)能電池板的壽命是多長(zhǎng)？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-05-17 13:37
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太陽(yáng)能電池板（Solar panel）是通過(guò)吸收太陽(yáng)光，將太陽(yáng)輻射能通過(guò)光電效應(yīng)或者光化學(xué)效應(yīng)直接或間接轉(zhuǎn)換成電能的裝置，大部分太陽(yáng)能電池板的主要材料為“硅”，但因制作成本較大，以至于它普遍地使用還有一定的局限。相對(duì)于普通電池和可循環(huán)充電電池來(lái)說(shuō)，太陽(yáng)能電池屬于更節(jié)能環(huán)保的綠色產(chǎn)品。
鋼化玻璃層壓封裝的太陽(yáng)能電池板壽命為25 年，PET 層壓封裝的太陽(yáng)能電池板壽命為5-8年，滴膠封裝的太陽(yáng)能電池板壽命為2-3年?，F(xiàn)在市場(chǎng)上的太陽(yáng)能電池板95%以上是鋼化玻璃層壓封裝的太日能電也板。
光伏組件的壽命是由其發(fā)電效率決定的，而PN 結(jié)的結(jié)合程度和硅片的純度決定了太陽(yáng)能電池板在同樣光的照射下產(chǎn)生電能的強(qiáng)度，隨著時(shí)間的推移，PN結(jié)會(huì)不斷破裂，這樣效率會(huì)不斷下降，15年后轉(zhuǎn)換效率為90%以上，25年后將下降到85%左右，所以光伏且件的壽命基本在二十年以上。
主要影響因素有以下兩個(gè)方面：
1、熱斑效應(yīng)
熱斑效應(yīng)是指正常工作的電池組件在某一時(shí)刻，一個(gè)單體電池片被小的物體遮蓋。導(dǎo)致此單體電池所能產(chǎn)生的電流變小。電池組件中的單體電池片可以看成是一個(gè)具有類似二極管的P-N結(jié)結(jié)構(gòu)，具有反向雪崩擊穿現(xiàn)象，根據(jù)基爾霍夫電流與電壓定律，當(dāng)被遮擋的單體電池所能產(chǎn)生的電流小于電路的電流時(shí)，該單體電池帶負(fù)壓，成為負(fù)載。并以發(fā)熱形式消耗其他單體電池片發(fā)出的能量。
熱斑效應(yīng)跟電池組件的生產(chǎn)工藝也有很大關(guān)系。由于生產(chǎn)水平的缺陷，往往會(huì)導(dǎo)致單體電池片的內(nèi)阻不均勻。內(nèi)阻不均勻的電池片極易產(chǎn)生熱斑現(xiàn)象。
熱斑效應(yīng)對(duì)電池片危害非常大。輕則燒毀電池片，嚴(yán)重的會(huì)引起整片電池組件的燃燒。
2、環(huán)境因素的影響
溫度，光的輻射強(qiáng)度，風(fēng)荷及冰雪負(fù)荷等也會(huì)影響電池壽命。
太陽(yáng)能電池板有著很長(zhǎng)的壽命周期，一些在19世紀(jì)90年代安裝的太陽(yáng)能板仍然能產(chǎn)生清潔電力—但是它的耐用性來(lái)自于其經(jīng)濟(jì)成本。
為了讓太陽(yáng)能電池板擁有25年或以上的壽命，各類昂貴的密封劑和保護(hù)層都用在了太陽(yáng)能電池板上。
為了幫助保護(hù)易碎的晶硅太陽(yáng)能電池安裝在組件內(nèi)，許多制造商會(huì)使用昂貴的EVA膠做涂層。美國(guó)弗勞恩霍夫中心可持續(xù)能源系統(tǒng)（CSE）的研究人員一直在研究可以用于太陽(yáng)能電池的替代廉價(jià)材料。
其中材料之一就是硅樹脂，它既不是無(wú)機(jī)晶體，也不有機(jī)高分子聚合物，但是與兩者都相關(guān)。不能與硅混淆，硅樹脂是惰性的，是用各種形式和用途人工合成的化合物。
在各種硅樹脂混合物用于封裝光伏組件的同時(shí)，該物質(zhì)還沒(méi)有被廣泛用在層壓太陽(yáng)能電池本身上。
弗勞恩霍夫研究者們已經(jīng)準(zhǔn)備好了硅樹脂層壓電池片原型，并放置在低溫和循環(huán)載荷下人工氣候室。然后對(duì)電池片進(jìn)行閃光和電子熒光成像技術(shù)進(jìn)行測(cè)試。
與傳統(tǒng)太陽(yáng)能電池組件比較表明，在經(jīng)歷強(qiáng)風(fēng)，尤其是在零下40攝氏度的超低溫下，硅樹脂包裹的光伏電池有著更具抵抗力的循環(huán)荷載。
其他弗勞恩霍夫的消息，該組織已宣布正式啟用OTF-1，一個(gè)弗勞恩霍夫位于新墨西哥阿爾布開克新的光伏室外測(cè)試場(chǎng)。作為現(xiàn)有阿爾布開克太陽(yáng)能研究中心延展的可持續(xù)能源系統(tǒng)（CSE），該機(jī)構(gòu)將對(duì)光伏組件及部件制造商在評(píng)估其產(chǎn)品在現(xiàn)實(shí)中的性能和耐久性中做出巨大幫助，以及幫助系統(tǒng)集成商收集性能和壽命預(yù)期的重要數(shù)據(jù)。
弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)是歐洲最大的以應(yīng)用為導(dǎo)向的研究機(jī)構(gòu)。它包含了超過(guò)80個(gè)的研究個(gè)體，包括60個(gè)在德國(guó)不同地方的弗勞恩霍夫研究所，以及再歐洲，美國(guó)，亞洲和中東其他地區(qū)的研究中心和代表處。
