什么是P型組件?組件的分類
時間:2024-11-08來源:uiqsx.cn
P 型組件定義
P 型組件主要是指采用 P 型硅片制作的光伏組件。P 型硅片是在硅材料中摻入硼(B)等三價元素,這樣會在硅晶體中產(chǎn)生空穴,形成 P 型半導(dǎo)體。在光伏電池制作過程中,P 型硅片作為基底材料,通過擴(kuò)散磷(P)等五價元素,在 P 型硅片表面形成 PN 結(jié),從而實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換功能。當(dāng)太陽光照射到 P 型組件的電池片上時,光子激發(fā)產(chǎn)生電子 - 空穴對,在 PN 結(jié)內(nèi)建電場的作用下,電子向 N 區(qū)移動,空穴向 P 區(qū)移動,從而形成電流,實(shí)現(xiàn)將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的過程。
組件分類
按材料分類
硅基組件
單晶硅組件:單晶硅是用高純度的多晶硅在單晶爐內(nèi)拉制而成的,具有晶體結(jié)構(gòu)完整、純度高的特點(diǎn)。單晶硅光伏組件的光電轉(zhuǎn)換效率相對較高,目前最高效率可達(dá)到 25% 左右。其外觀顏色一般為黑色,電池片呈正方形,在弱光環(huán)境下性能也比較好,廣泛應(yīng)用于分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)和大型地面光伏電站等場景。
多晶硅組件:多晶硅是由多個硅晶粒組成的,其生產(chǎn)工藝相對單晶硅簡單一些,成本也較低。多晶硅光伏組件的光電轉(zhuǎn)換效率一般在 20 - 22% 左右,外觀為藍(lán)色,電池片通常是方形帶圓角。多晶硅組件在市場上占據(jù)較大的份額,尤其在對成本較為敏感的大型光伏電站中應(yīng)用廣泛。
非晶硅組件:非晶硅是一種無規(guī)則的硅材料結(jié)構(gòu),它的制備工藝與晶體硅不同,通常采用化學(xué)氣相沉積法。非晶硅組件的光電轉(zhuǎn)換效率相對較低,一般在 10% 以下,但它具有弱光響應(yīng)好、可在柔性襯底上制備等優(yōu)點(diǎn),能制成柔性光伏組件,可應(yīng)用于一些對形狀有特殊要求的場合,如建筑一體化光伏(BIPV)中的曲面屋頂、便攜電子設(shè)備等。
化合物半導(dǎo)體組件
碲化鎘(CdTe)組件:碲化鎘是一種化合物半導(dǎo)體材料,碲化鎘光伏組件具有轉(zhuǎn)換效率較高(實(shí)驗(yàn)室最高效率超過 22%)、生產(chǎn)成本較低、可制成薄膜形式等優(yōu)點(diǎn)。它的光譜響應(yīng)與太陽光譜匹配較好,適合在室內(nèi)或弱光環(huán)境下使用。不過,碲化鎘材料含有鎘元素,存在一定的環(huán)境風(fēng)險,在生產(chǎn)和回收過程中需要嚴(yán)格的環(huán)保措施。
銅銦鎵硒(CIGS)組件:銅銦鎵硒是一種多元化合物半導(dǎo)體材料。CIGS 光伏組件的轉(zhuǎn)換效率也較高,實(shí)驗(yàn)室最高效率可達(dá) 23.35%,其吸收系數(shù)高,可制成薄膜電池,能夠在柔性襯底上制備,在建筑光伏一體化等領(lǐng)域有較好的應(yīng)用前景。
按封裝形式分類
玻璃 - 背板型組件:這種組件正面是玻璃,背面是背板材料(如有機(jī)聚合物背板、玻璃纖維增強(qiáng)塑料背板等),電池片被封裝在中間,用 EVA(乙烯 - 醋酸乙烯酯共聚物)或 POE(聚烯烴彈性體)等膠膜進(jìn)行粘結(jié)。玻璃 - 背板型組件具有良好的抗?jié)裥院蜋C(jī)械強(qiáng)度,是目前最常見的封裝形式,適用于各種戶外環(huán)境的光伏發(fā)電系統(tǒng)。
雙玻組件:雙玻組件是指正面和背面都采用玻璃進(jìn)行封裝的光伏組件。這種組件的優(yōu)點(diǎn)是抗 PID(電勢誘導(dǎo)衰減)性能好,能夠有效減少組件功率衰減,并且防火、防潮性能優(yōu)異。它的外觀比較美觀,適用于對組件耐久性和安全性要求較高的場景,如在海邊、高濕度地區(qū)的光伏電站,以及建筑一體化光伏項目。