光伏材料是什么?光伏组件的原材料有哪些?

时间:2021年10月18日 16:2:35 点击次数:16367来源:原创

太阳能发电作为清洁能源领域的“佼佼者”现在备受业界关注。很多的个人用户与工商业用户对光伏发电都很感兴趣,今天迈贝特带大家了解光伏材料是什么?光伏组件的原材料有哪些?

光伏材料

一、光伏材料是什么

光伏材料【solar cell materials】又称太阳能电池材料,是指能将太阳能直接转换成电能的材料。光伏材料能产生电流是因为光生伏特效应,即如果光线照射在太阳能电池上并且光在界面层被吸收,具有足够能量的光子能够在P型硅和N型硅中将电子从共价键中激发,以致产生电子-空穴对。

光伏材料中可做太阳电池材料的材料有单晶硅、多晶硅、非晶硅、GaAs、GaAlAs、InP、CdS、CdTe等。用于空间的有单晶硅、GaAs、InP。用于地面已批量生产的有单晶硅、多晶硅、非晶硅。其他尚处于开发阶段。目前致力于降低材料成本和提高转换效率,使太阳电池的电力价格与火力发电的电力价格竞争,从而为更广泛更大规模应用创造条件。

二、光伏组件的原材料有哪些

虽然光伏发电系统的组成材料各异,但所有的组件都包括若干层从向光面到背光面的材料。太阳光首先穿过保护层(通常为玻璃),然后通过透明接触层进入到电池内部。在组件的中心是吸附材料,这一层材料吸收光子,进而完成“光生电流”。而其中的半导体材料取决于具体的光伏系统需求,光伏组件的原材料由八大主材和生产配套辅材组成。

1、电池片:太阳能电池是把光能直接转换成电能的一种器件。它是用半导体材料制成的。通过太阳光的照射,激发电子—空穴对,利用P—N结势垒区的静电场实现分离电子—空穴对,被分离的电子和空穴,经由电极收集输出到电池体外,形成电流。

2、涂锡铜带:由无氧铜剪切拉直而成,所有外表面都有热镀涂层。涂锡带用于太阳能光伏组件生产时太阳能电池片的电极引出,连接电池片。要求具有较高的焊接操作性、牢固性及柔韧性。

3、EVA:乙烯与醋酸乙烯酯的共聚物,是一种热熔胶粘剂。用来封装电池片,防止外界环境对电池片的电性能造成影响,增强光伏组件的透光性,将电池片、钢化玻璃、背板粘接在一起,具有一定粘接强度,同时对电池光伏组件的电性能输出有增益作用。

4、背板:用作背面保护封装材料,常用的分为T门、TPE和PET,聚乙烯结构。用来增强光伏组件的耐老化、耐腐蚀性能,延长了光伏组件的使用寿命;白色的背板对入射到光伏组件内部的光进行散射,提高了光伏组件的吸光效率,同时因其具有较高的红外发射率,还可降低光伏组件的工作温度;同时提高了光伏组件的绝缘性能。

5、钢化玻璃:用于支撑光伏组件结构,增强光伏组件的承重和载荷,具有透光、减反射透光、阻水、阻气和防腐蚀的作用。

6、铝边框:玻璃外延安装的铝合金边框,起到保护玻璃边缘,加强光伏组件密封性能和提高光伏组件整体机械强度的作用,便于光伏组件的安装和运输。

7、硅胶:用于粘接、密封层压好的玻璃光伏组件,粘接接线盒和背板,并增强光伏组件耐紫外线的作用。

8、接线盒:光伏组件的电气连接装置,对光伏组件引出线起到密封、防水的作用,保护光伏组件系统运行时的安全。

光伏组件作为光伏行业的终端产品,与市场结合紧密,产品将直接面向客户,应用原材料品种繁多,选用不同光伏材料将会直接影响到组件的相关性能。另外封装可以避免电池碎裂,方便户外安装,封装质量的好坏决定了太阳能电池组件的使用寿命及可靠性。

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