光伏电池理想系数_光伏发电能量密度

大家好！今天让小编来大家介绍下关于光伏电池理想系数_光伏发电能量密度的问题，以下是小编对此问题的归纳整理，让我们一起来看看吧。

文章目录列表:

光伏组件电性能是什么

主要有如下几项：

1. 开路电压 Voc

2. 短路电流 Isc

3. 最大功率点电压 Vmpp

4. 最大功率点电流 Impp

5. 填充因子 FF； FF≈（Impp/Isc)*(Vmpp/Voc)

6. 组件的最大功率点功率

7. 组件的转换效率

8. 光伏组件的伏安特性（即IV曲线）

9. 光伏组件的PV特性

10. 温度对开路电压的影响系数

11. 温度对短路电流的影响系数

太阳能电池片（整片的两种规格125*125mm、156*156mm）或由激光机切割开的不同规格的太阳能电池组合在一起构成。

由于单片太阳能电池片的电流和电压都很小，然后我们把他们先串联获得高电压，再并联获得高电流后，通过一个二极管（防止电流回输）然后输出。并且把他们封装在一个不锈钢金属体壳上，安装好上面的玻璃、充入氮气、密封。

整体称为组件，也就是光伏组件或说是太阳能电池组件。

光伏发电能量密度

首先考虑系统的情况：

1. 将要建设电站的占地情况；这将牵涉到组件的效率和单个组件的面积

如果占地小，就可以选择效率高的组件

如果占地大，那么就综合考虑效率和成本

2. 当地的气候条件；是阳光充沛还是阴雨天多（这和光伏电池类型的选用密切相关）

其次考虑逆变器与光伏电池组的匹配：

需要确定如下信息

1. 一方面是组件的数据

a. 组件的开路电压（Voc），和短路电流（Isc）

b. 组件的最大功率点电压（Pmpp），和最大功率点电流（Impp）

c. 组件的最大输出功率

d. 组件的电压温度系数

2. 另一个方面需要考虑逆变器的参数

a. 逆变器的电压工作范围

b. 逆变器直流输入电流限制值

c. 逆变器MPPT电压工作范围

d. 逆变器最大的功率配置

原则：组件的输入电压不能大于逆变器工作电压范围（考虑温度）

组件的输入功率不要大于逆变器的最大输入功率

组件的电压工作范围最好配置在逆变器效率较高的点

组件的输入电流不要超过逆变器的直流输入限制电流阀值

最后，确定逆变器和光伏组件的类型是否匹配；薄膜，单/多晶对逆变器的要求是不同的

光伏电池伏安特性曲线

光伏发电缺点

1 能量密度低。尽管太阳照射地球的能量总和极其巨大，但是由于地球表面积也很大，而且地球表面积大部分被海洋覆盖，真正能够到达陆地表面的太阳能只有到达地球范围辐射能量的10%左右，致使在陆地单位面积上能够直接获得的太阳能较少。地球表面太阳辐照度最高值约1.2kwh/m，地球上绝大多数地区都低于1kwh/m。光伏发电实际上就是太阳能低密度能量的收集、利用。

2 占地面积大。由于太阳能能量密度低，这就使得光伏发电的占地面积会很大，没10kw光伏发电功率占地约需100m，平均每平方米面积发电功率约为100w。随着光伏建筑一体化发电技术的成熟和发展，越来越多的光伏发电系统可以利用建筑物、构筑物的屋顶和立面，将逐渐克服光伏发电占地面积大的问题。

3 转换效率低。光伏发电的转换效率是指光能转换为电能的效率。目前晶体硅光伏电池转换效率为13%~17%，非晶体硅光伏电池转换效率只有6%~8%。正式因为光电转换效率低，所以光伏发电功率密度也很低，这样以来就难以形成高功率发电系统。光电转换效率低是阻碍光伏发电发展的重要因素。

4 只能在白天工作。光伏发电有光才能发电，所以光伏发电只能在白天发电，夜里不能发电，而我们平时用电大多都是在夜里，光伏发电的工作特性与我们生活习惯不符。

5 受气候环境影响大。长期的雨雪天、阴天、雾天甚至云层的变化都会影响光伏发电。太阳能电池极板上不能有杂物遮挡，一旦有，光伏发电效率会降低很多很多。

6 地域依赖性强。地理位置不同，气候不同，各地区日照资源相差很大。光伏发电系统只有应用在太阳能资源丰富的地区效果才会好。

7 整套系统成本很高。成本问题是制约光伏发电广泛应用的最主要因素，光伏发电的成本是火力发电、水力发电的好几倍。系统成本高主要贵在光伏组件上，不过随着技术的更新迭代，降低组件成本也是迟早的事。现在市场上太阳能电池极板一瓦大概4块钱左右，以后还会更低的。

8 晶体硅电池的制造过程高污染、高能耗。晶体硅电池的主要原料是纯净的硅。从沙子（二氧化硅）提取纯净的晶体硅，期间要经过多道化学和物理工序的处理，不仅要消耗大量能源，而且还会对环境造成一定的污染

光伏电站的功率因数

太阳能电池伏安特性曲线，将不同阻值太阳能电池所对应的工作电压和电流值绘制成的曲线。曲线上包括最大功率点、开路电压点和短路电流点，根据伏安特性曲线可以计算太阳能电池的输出功率。 [1]

太阳能光伏电池（简称光伏电池）用于把太阳的光能直接转化为电能。目前地面光伏系统大量使用的是以硅为基底的硅太阳能电池，可分为单晶硅、多晶硅、非晶硅太阳能电池。在能量转换效率和使用寿命等综合性能方面，单晶硅和多晶硅电池优于非晶硅电池。多晶硅比单晶硅转换效率低，但价格更便宜。

按照应用需求，太阳能电池经过一定的组合，达到一定的额定输出功率和输出的电压的一组光伏电池，叫光伏组件。根据光伏电站大小和规模，由光伏组件可组成各种大小不同的阵列。

光伏组件，采用高效率单晶硅或多晶硅光伏电池、高透光率钢化玻璃、Tedlar、抗腐蚀铝合多边框等材料，使用先进的真空层压工艺及脉冲焊接工艺制造。即使在最严酷的环境中也能保证长的使用寿命。

组件的安装架设十分方便。组件的背面安装有一个防水接线盒，通过它可以十分方便地与外电路连接。对每一块太阳电池组件，都保证20年以上的使用寿命。

光伏发电发出的是直流电，经过逆变器后才逆变为交流，在逆变的时候有电感作用，所以逆变后的交流不会是功率因数等于1的，电流一定有些滞后与电压，所以就有了功率因数。想调节光伏发电本身的功率因数，只能在逆变器上家功夫，减少不了多少，因为其本身电感量就很小。如果想用光伏发电来调节电网的功率因数，则需要光伏发电本身的功率足够大。一般不用光伏发电来调节电网的功率因数，还是通过调节旋转发电机的励磁电流来调节电网功率因数。