太阳能电池大概分为四种。
1硅系太阳能电池
硅系太阳能电池分为单晶硅、多晶硅、非晶硅、硅薄膜太阳能电池等几种。目前世界上使用最多的太阳能电池就是硅系太阳能电池,在大规模应用和工业生产中仍占据主导地位,普及率达90%以上,单晶硅太阳能电池光电转换效率最高技术也最为成熟。在实验室里最高的转换效率为24.7%规模生产时的效率为16%。多晶硅转化率为14%-15%。非晶硅转化率为12%。硅膜转化率9%。硅系太阳能电池主要原料是硅,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。晶硅电池转化率高,原料丰富,是一种可以大规模商业化生产的电池,但是晶硅系电池带来的危害也是不可忽视的。晶硅系列电池都有着“三高一多”的通病。成本高、能耗高、污染高、副产物多等缺点。硅的生产需要吧石头加热变成液态、在加热变成气态结晶。期间需要燃烧大量的化石燃料并且排放有毒气体四氯化硅,这种物质对皮肤有腐蚀性作用。在经过酸洗、拉晶、切方、成品等一系列过程、产业链较多。成品的成本过高。制作一片太阳能电池的能耗需要太阳能电池数年发电量相等。成本回收期很长。
2多元化合物薄膜太阳能电池
多元化合物薄膜太阳能电池其主要包括砷化镓、硫化镉、硫化镉及铜铟嫁硒薄膜(CIGS)电池
硫化镉、碲化镉多晶薄膜电池的效率较非晶硅薄膜太阳能电池效率高成本较单晶硅电池低并且也易于大规模生产,但由于镉有剧毒,会对环境造成严重的污染因此并不是晶体硅太阳能电池最理想的替代产品。
砷化镓电池的转换效率可达28%GaAs化合物材料具有十分理想的光学带隙以及较高的吸收效率,抗辐照能力强,对热不敏感适合于制造高效单结电池。但是GaAs材料的价格不菲,因而在很大程度上限制了用GaAs
铜铟嫁硒薄膜电池简称CIGS适合光电转换,转化率最高达到15%,规模生产商品能达到13%,成本较低,适合大规模生产。工艺简单等,将成为今后发展太阳能电池的一个重要方向。
3有机聚合物无机材料电池
有机聚合物无机材料是刚刚开始的一个太阳能电池制造的研究方向。由于材料柔性好,制作容易,材料来源广泛,成本底等优势,从而对大规模利用太阳能,提供廉价电能具有重要意义。但以这种太阳能电池的研究仅仅刚开始。能否发展成为具有实用意义的产品还有待于进一步研究探索。
4纳米晶太阳能电池
纳米TiO2晶体化学能太阳能电池是新近发展的优点在于它廉价的成本和简单的工艺及稳定的性能。其光电效率稳定在10%以上制作成本仅为硅太阳电池的1/51/10寿命能达到20年以上。 此类电池的研究和开发刚刚起步不久的将来会逐步走上市场。
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。太阳能板(也叫太阳能电池组件)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。
太阳能电池板支架一般都是选用热镀锌材质。
太阳能电池板的每一个工序都要考虑到其成品的寿命,太阳能电池板大部分是放置在户外,温度、风力及温度对其寿命影响很大。对于支架,从经济耐用角度考虑,现在大部分选用的是钢镀锌的材质。
对于金属物的保护,一般采用两种办法:绝缘保护和阴极保护法。
绝缘保护是最古老也是使用最广泛的腐蚀保护方法。采用绝缘层将金属物和外部环境隔离开,对绝缘层的要求是附着力强,耐磨性强。经常采用涂布法来做绝缘保护层。
阴极保护法也是重要的腐蚀保护法,可以通过外电流法和牺牲阳极法来实现。
外加电流法是用外来电流给要保护的材质加入阴极电子。这种方法在电力消耗上不算多,但安装费用相当高,太阳能电池板支架的防腐一般不采用此种方法。
牺牲阳极法是将金属或合金放在电路中,利用它来保护金属的阳极。被保护的金属材质变为阴极而不被腐蚀。这种方法还算经济实惠,因此被应用在太阳能电池板的支架防腐工艺中。
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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、电池片主要作用就是发电,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,大部分组件厂家都质保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。)
6、铝合金保护层压件,起一定的密封、支撑作用
7、 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
8、 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,国内普遍使用硅胶,工艺简单,方便,易操作,而且成本很低。
希望我的回答能帮到您