弗勞恩霍夫太陽能系統(tǒng)研究所(Fraunhofer ISE)在德國弗賴堡開設的光伏組件技術中心(MTC)提出了一項宏偉目標,希望能將電池到組件效率損耗降至2.5%。通常,傳統(tǒng)組件效率比電池效率低10%至15%。然而,該研究所之前的大量工作表明,效率損失可以降低至5%。
“經(jīng)過過去幾個月的研發(fā),我們已經(jīng)成功地利用60塊效率16%的商用電池制造出了效率高達15.2%的組件,組件尺寸為1592mm x 962mm。太陽能電池的效率僅僅降低了5%。”光伏組件、系統(tǒng)及穩(wěn)定性部門的總監(jiān)哈利?沃思(Harry Wirth)指出,“我們接下來的目標是將目前的效率損失減半,即降至2.5%。”
該研究所表示,損失的降低歸功于多方面因素,例如通過采用一種特殊的邊緣封裝技術,制造出更窄的組件邊框,因此降低了無效面積。此外,組件的光學及電學效率均有所提高。
光學損失通常是由于無效面積的增加、玻璃表面反射和表層材料的吸收等。電學損失則由電池連接處的串聯(lián)電阻造成。而以上損耗無需依靠邊框封裝的優(yōu)化就能完全解決。
然而,若想準確地找到問題所在,并將效率損失降到最低,研究人員需要對電池、互聯(lián)條、涂層和玻璃面板的性質(zhì)了如指掌。
該技術中心擁有全自動互聯(lián)條焊接設備,可以優(yōu)化焊接參數(shù),為焊接工藝的開發(fā)提供了參考。此外,中心還擁有加工面積1700mm x 1000mm的層壓機。
光伏組件技術中心還采用了一系列計算機仿真工具研究實際組件結(jié)構(gòu)的機械應力、電力損失和光學效率,其中包括有限元分析模型和解析模型。
最后,弗勞恩霍夫太陽能系統(tǒng)研究所的光伏校準實驗室(CalLab)還可以精確測量優(yōu)化后組件的性能,測量精度高達±2.3%。
“經(jīng)過過去幾個月的研發(fā),我們已經(jīng)成功地利用60塊效率16%的商用電池制造出了效率高達15.2%的組件,組件尺寸為1592mm x 962mm。太陽能電池的效率僅僅降低了5%。”光伏組件、系統(tǒng)及穩(wěn)定性部門的總監(jiān)哈利?沃思(Harry Wirth)指出,“我們接下來的目標是將目前的效率損失減半,即降至2.5%。”
該研究所表示,損失的降低歸功于多方面因素,例如通過采用一種特殊的邊緣封裝技術,制造出更窄的組件邊框,因此降低了無效面積。此外,組件的光學及電學效率均有所提高。
光學損失通常是由于無效面積的增加、玻璃表面反射和表層材料的吸收等。電學損失則由電池連接處的串聯(lián)電阻造成。而以上損耗無需依靠邊框封裝的優(yōu)化就能完全解決。
然而,若想準確地找到問題所在,并將效率損失降到最低,研究人員需要對電池、互聯(lián)條、涂層和玻璃面板的性質(zhì)了如指掌。
該技術中心擁有全自動互聯(lián)條焊接設備,可以優(yōu)化焊接參數(shù),為焊接工藝的開發(fā)提供了參考。此外,中心還擁有加工面積1700mm x 1000mm的層壓機。
光伏組件技術中心還采用了一系列計算機仿真工具研究實際組件結(jié)構(gòu)的機械應力、電力損失和光學效率,其中包括有限元分析模型和解析模型。
最后,弗勞恩霍夫太陽能系統(tǒng)研究所的光伏校準實驗室(CalLab)還可以精確測量優(yōu)化后組件的性能,測量精度高達±2.3%。