太阳能基础知识介绍及产品充放电计算资料.ppt
福建众益太阳能科技股份公司福建众益太阳能科技股份公司太阳能板基本知识的介绍太阳能板基本知识的介绍 太阳能介绍 1、它利用自然光源，无需消耗电能，而且取之不尽；2、不需要接入市电。它是更清洁环保的电源；主要发电部件可以长寿命，无故障工作10年以上；3、安全，由于产品不使用交流电,而且采用蓄电池吸收太阳能,通过低压直流电转化为光能,是最安全的电源；4、方便，产品设置的自动控制，太阳能草坪灯白天充电，当夜晚来临时自动开启工作，开始照明。无需人工控制。太阳能电池应用宇航-飞行器电力系统农业-光伏水泵：解决无电地区的深水井饮用、灌溉。工业-发电站并网发电交通运输-太阳能红绿灯、警示灯、石油/天然气管道阴极保护、微波中继站供电系统、铁路边远小站的通讯照明等国防-太阳能微型移动通讯基点系统、边防哨所太阳能电力系统、士兵GPS供电、海洋检测设备、气象/水文观测设备等生活-太阳能庭院灯、草坪灯、路灯、装饰灯、太阳能汽车、冰箱、音响、电视等太阳能光伏知识太阳能光伏知识 太阳能电池发电原理太阳能电池发电原理:光照PN结压差给外部供电 这个过程的的实质是：光子能量转换成电能的过程。太阳能光伏知识太阳能光伏知识晶体硅太阳电池的制作过程晶体硅太阳电池的制作过程:“硅”是我们这个星球上储藏最丰富的材料之一。二极管、三极管、集成电路、太阳能板等内部都是由硅组成。生产过程大致可分为五个步骤生产过程大致可分为五个步骤:提纯过程-拉棒过程-切片过程-制电池过程-封装过程.太阳能光伏知识太阳能光伏知识主要太阳能电池硅片的介绍：单晶硅：黑色及深蓝色 多晶硅：不规则，蓝色，带花纹 非晶：玻璃封装，呈深棕黑色注意点：硅太阳能板易碎，不能弯曲-损坏！所以生产中不能对太阳能板表面进行敲击，重压它会损坏！不能弯曲或重压!非晶硅太阳能板非晶硅太阳能板 外观特点:玻璃封装，呈深棕黑色.(如下图)衬 底：透明导电层：非晶硅层：背电极层：衬 底：3.2mm 玻璃透明导电层：SnO2、Zno、ITO非 晶 硅 层：P、I、N背 电 极 层：铝膜、不锈钢膜、镍铜膜非晶硅太阳能板内部结构图非晶硅太阳能板内部结构图非晶硅激光刻线介绍非晶硅太阳能大板1245mm 电流边635mm电压边非晶硅太阳能板简易计算1245*635大板一片功率约40W；按每节10mm宽度，635电压边扣掉两边各10mm走轮线，可做做61节子电池。每节子电池工作电压0.6V，开路电压0.8V，大板总工作电压：0.6V*61节=36.6V太阳能小板工作电压简单计算：激光线数量（两边距边1mm的激光线不算）*0.6V（每节子电池工作电压）=工作电压（V)大板总工作电流：40W36.6V=1.09A=1090mA小板工作电流计算：1090mA1220mm*子电池长度10mm*子电池宽度=工作电流(mA)例：50*50mm 太阳能板，4节子电池，子电池宽度10.8mm：工作电压：4节子电池*0.6V=2.4V 工作电流：1090mA1220mm*50mm10mm*10.8mm=48mA 庭院灯用单晶硅、多晶硅太阳能板介绍目前，用在太阳能庭院灯中多数为滴胶板、灌胶板和层压板 1、滴胶板和灌胶板：使用最广泛、成本低、但寿命短，三个月环氧树脂胶开始变黄、一年时间硅片将会老化，从而影响太阳能工作效率；2、层压板：使用寿命大于年，但成本较高，约灌胶板的倍，它主要用于面积大的组件中 单晶硅太阳能板单晶硅太阳能板 外观特点:硅片表面纯色.(多为黑色及深蓝色)多晶硅太阳能板多晶硅太阳能板 外观特点:硅片表面呈花纹状,且不规则.(如下图)太阳电池基本性质太阳电池基本性质:光电转换效率光电转换效率:评估太阳电池好坏的重要因素。非晶硅8%、单晶硅15%-17、多晶硅19、Sunpower 20%-22单体电池电压单体电池电压V：0.4V-0.6V（单多晶=0.5V、非晶硅=0.6V计算）由材料物理特性决定。填充因子填充因子FF：评估太阳电池负载能力的重要因素。FF=(Im*Vm)/(Isc*Voc)Isc-短路电流 Voc-开路电压 Im-工作电流 Vm-工作电压 Pm-最大输出功率最大输出功率-“峰值功率”在一定光照下（AM1.5）太阳电池能够输出的最大功率。测测 试试 标标 准准标准光强与环境温度标准光强与环境温度 地面：AM1.5光谱,1000W/m2,t=25;我公司测试标准：多晶硅2.5万Lux，非晶硅3万Lux。e）温度对电池性质的影响温度对电池性质的影响（温度系数）温度系数）。在某一温度，温度每升一度，参数相对变化。如：26 （Isc(26)-Isc（25）/Isc(25)100%/电池电压温度系数 -0.33%/电流温度系数 0.09%/输出功率温度系数 -0.23%/单多晶硅太阳能板电压、电流计算工作电压：=硅片数量*0.5V工作电流：=单片硅片的长度*宽度*0.0025系数 例：55*55多晶硅太阳能板，内部4块硅片，每块长52mm,宽11.5mm 工作电压=4片硅片*0.5V=2V 工作电流=52mm*10mm*0.0025=130mA如何根据充电电池设计太阳能板电压如何根据充电电池设计太阳能板电压例如：一、使用1个AA1.2V/600mAH i-d电池，它的电池电压应为1.2V，容量不变为600mAH根据电池充电特性计算：镍镉电池充满电电压为1.42V，还要考虑充电二极管压降约0.3-0.4V，所以太阳能板工作电压应设计约为1.8（多晶硅需要有4小片串联才能达到，非晶需要3节电压）二、现请计算现请计算：节AA1.2V电池串联时，太阳能板电压为；节AA1.2V电池串联时，太阳能板电压为。如何根据庭院灯放电电流设计太阳能板电流如何根据庭院灯放电电流设计太阳能板电流白天太阳光正常日照时间非晶硅按小时、单、多晶硅按6小时计算白天全光强充电时间，而太阳能庭院灯要求夜间工作时间8小时，再考虑天气的变化、区域等因素所以设计太阳板的充电电流：产品工作电流*8小时（产品工作时间）6小时（多晶硅一天充电时间，非晶硅按4小时计算）0.85（电池转换效率85%）=太阳能板工作电流如：产品工作电流（放电电流）为20mA，多晶硅太阳能板应使用32mA，非晶硅太阳能板应使用47mA。THE END
