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光伏發(fā)電系統(tǒng)在實際應(yīng)用中,其發(fā)電性能受自然環(huán)境條件的影響較大,其中系統(tǒng)主要部件———太陽電池組件和蓄電池的工作溫度是影響光伏發(fā)電系統(tǒng)性能的重要因素之一.

1、硅太陽能電池的溫度效應(yīng)

太陽能光伏發(fā)電核心單元為太陽能電池,目前投入大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的主要是硅系太陽能電池:單晶硅太陽能電池、多晶硅太陽能電池和非晶硅太陽能電池. 溫度對硅太陽能電池的影響,主要反映在太陽能電池的開路電壓、短路電流、峰值功率等參數(shù)隨溫度的變化而變化.

1. 1、溫度對單體太陽能電池的影響

單體太陽能電池的開路電壓隨溫度的升高而降低,電壓溫度系數(shù)為—(210～212) mv/ ℃,即溫度每升高1 ℃,單體太陽能電池開路電壓降低210～212mv ;太陽能電池短路電流隨溫度的升高而升高;太陽能電池的峰值功率隨溫度的升高而降低(直接影響到效率) ,即溫度每升高1 ℃,太陽能電池的峰值功率損失率約為0135～0145 %. 例如:工作在20 ℃的硅太陽能電池,其輸出功率要比工作在70 ℃的高20 %.

1. 2、溫度對太陽能電池組件的影響

單塊太陽能電池組件通常由36 片單體太陽能電池串聯(lián)組成. 根據(jù)在西寧地區(qū)實地測量的結(jié)果,夏天時太陽能電池組件背表面溫度可以達到70 ℃,而此時的太陽能電池工作結(jié)溫可以達到100 ℃(額定參數(shù)標(biāo)定均在25 ℃條件下) ,此時該組件的開路電壓與額定值相比將降低約


由此可以看出,硅太陽能電池工作在溫度較高情況下,開路電壓隨溫度的升高而大幅下降,同時導(dǎo)致充電工作點的嚴(yán)重偏移,易使系統(tǒng)充電不足而損壞;硅太陽能電池的輸出功率隨溫度的升高也大幅下降,致使太陽能電池組件不能充分發(fā)揮最大性能.