因為單片電池的電壓和電流較小,為了獲得所需求的電流電壓和輸出功率,必須將若干單片電池串聯(lián)并封裝成光伏組件。一般情況下,封裝后的光伏組件的輸出功率(實際功率)小于該組件所有電池片的功率值之和(理論功率),那么組件的封裝丟失比例便是(理論功率-實際功率)/理論功率。
一般的,咱們通常運用CTM值(CellToModule)來衡量電池封裝成為組件帶來的功率丟失,即用組件輸出功率與電池片功率總和的百分比來表示,CTM值越高就表示組件封裝功率丟失的程度越小。
1、提高CTM的原理
一般來說,封裝丟失首要來源于光學(xué)丟失和電學(xué)丟失。前者包含焊帶遮光、玻璃和EVA等封裝資料引起的反射和吸收丟失,后者首要是電池之間的失配、焊帶電阻、匯流帶電阻、焊接不良引起的接觸電阻、接線盒電阻等引起的功率丟失。
跟著行業(yè)界太陽能電池研討的不斷進步,現(xiàn)在大部分單多晶電池組件的額定工作電流較高,其平均值在8A-9A左右,電流在流經(jīng)組件內(nèi)部的焊帶時會產(chǎn)生功率損耗,這部分損耗首要轉(zhuǎn)化為焦耳熱(Ploss=I2R)存在于組件內(nèi)部。因而跟著電流的增大,這部分的丟失也就越大。
為了處理這個問題,半片組件是行之有用的辦法,半片光伏組件是運用激光切割法沿著垂直于電池主柵線的方向?qū)藴室?guī)格的電池片(如156mmx156mm)切成尺度相同的兩個半片電池片(如尺度156x78mm),因為電池片的電流和電池片面積有關(guān),如此就可把經(jīng)過主柵線的電流下降到整片的1/2,當半片電池串聯(lián)以后,正負回路上電阻不變,這樣功率損耗就下降為原來的1/4(Ploss=1/4*I2R),然后終下降了組件的功率丟失,提高了封裝功率和填充因子。一般的,半片電池組件比同版型的組件能提高5-10瓦(2%-4%)乃至更高。
2、半片組件的產(chǎn)品規(guī)劃
半片組件內(nèi)部結(jié)構(gòu)規(guī)劃包含串聯(lián)結(jié)構(gòu)和串聯(lián)-并聯(lián)結(jié)構(gòu)、并聯(lián)-串聯(lián)結(jié)構(gòu)等三種方式,慣例組件通常選用串聯(lián)結(jié)構(gòu),因為半片電池劃片后電流折半,電壓不變。所以假如運用串聯(lián)結(jié)構(gòu)進行規(guī)劃,組件電壓將是慣例組件的一倍,會添加體系的本錢,一起組件電壓增倍后也存在必定的安全風(fēng)險,所以為了確保和慣例組件的整體輸出電壓、電流共同,半片電池組件一般會選用串聯(lián)-并聯(lián)結(jié)構(gòu)規(guī)劃,相當于兩塊小組件并聯(lián)在一起。
3、半片電池組件的特點
半片電池組件與傳統(tǒng)組件比較,首要表現(xiàn)在三個方面,如表1所示,因為減少了內(nèi)部電路和內(nèi)訌,封裝功率提高;組件工作溫度下降,熱斑幾率大大下降,提高了組件的可靠性和安全性。在暗影遮擋方面,因為共同的規(guī)劃,比慣例組件表現(xiàn)出杰出的抗遮擋功能。
4半片組件發(fā)展趨勢
半片電池組件與慣例組件比較,在制造環(huán)節(jié)首要添加的是電池的切片、輔料和人工費用、設(shè)備折舊費等,添加的額定本錢不多。但是半片電池組件比同版型的組件能提高5-10瓦(2%-4%),乃至更高。跟著組件價格的持續(xù)走低,半片電池組件整體上體系本錢是下降的,現(xiàn)在約下降0.9分-1分/瓦。
跟著電站投資商平價上網(wǎng)的壓力越來越大,對度電本錢的訴求越來越高,在降本的前提下,不添加過多額定本錢,但又能讓輸出功率有用提高的半片技術(shù)無疑是杰出的方案,“半片”技術(shù)將會得到大規(guī)模應(yīng)用,,一起,根據(jù)國際機構(gòu)ITRPV市場分析,未來幾年,半片組件會有必定的開釋,將從2018年的約5%擴到2028年的40%左右,平均年遞增率約10%。