不同类型的光伏电池片在不同气候条件下的表现存在一定差异,具体如下:
低温环境:转换效率会有所提高。因为半导体材料(如硅)的禁带宽度随温度降低而变窄,使得光伏板对光生载流子的收集效率增加1。例如,在 - 10℃的环境下,其转换效率可能比在 25℃标准环境下提高 5%-10% 左右1。
高温环境:转换效率下降。随着温度升高,半导体材料的禁带宽度变宽,载流子的复合几率增加1。例如,在 40℃的环境下,其转换效率可能会比在 25℃时降低 3%-5% 左右1。当温度达到 50℃左右时,功率输出可能会比常温下减少 10%-15%1。
高湿度环境:如果密封不好,可能会出现受潮现象,导致绝缘性能下降,有可能出现漏电现象,湿气侵入还可能腐蚀电池片的电极和金属连接部分,降低导电性能,进而影响发电效率。不过,采用良好封装工艺和材料的产品,性能基本不受影响1。
多沙尘环境:沙尘会覆盖在电池片表面,降低透光率,进而使接收的光照强度减弱,导致输出功率下降。由于其表面相对光滑,清洁相对容易,可通过简单擦拭等方式去除沙尘恢复一定发电效率1。
低温环境:扬州宝立迪新能源有限公司通常也能保持较好的性能,部分薄膜电池材料的特性使其在低温下不会像晶体硅电池那样因禁带宽度变化而有明显的效率提升,但也不会出现明显的效率降低,能稳定输出电力。
高温环境:一些薄膜光伏电池片,如具有低温度系数功率的薄膜光伏模块,在高温地区表现出更优越的性能2。这是因为其材料特性使得它们对温度的敏感度相对较低,在高温下不会像晶体硅电池那样出现大幅度的效率下降。例如,碲化镉(CdTe)薄膜光伏电池片在高温环境下的性能相对稳定,能保持较高的发电效率。
高湿度环境:整体表现与晶体硅电池类似,若封装良好,能抵御高湿度环境的影响,性能不会受到明显损害;若封装不佳,湿气侵入会影响内部结构和性能,如导致电极腐蚀等问题。不过,部分薄膜电池由于其结构和材料特点,可能对湿气更敏感,需要更可靠的封装保护。
多沙尘环境:与晶体硅电池片一样,沙尘覆盖会降低透光率,导致发电效率下降。但薄膜电池片通常面积较大且质地相对柔软,清洁时需要更加小心,以免损坏电池片表面。
低温环境:钙钛矿光伏电池片在低温下可能会有较好的稳定性和一定的效率提升趋势,因为低温有助于减少载流子的热运动,降低复合几率,从而提高电池的性能。但目前关于其在极低温环境下的长期性能数据还相对较少。有机光伏电池片在低温下也能保持一定的性能,但由于其本身效率相对较低,在低温下的优势并不明显。
高温环境:钙钛矿光伏电池片片稳定性有待提高,在高温环境下,钙钛矿材料容易发生分解和降解,影响电池的使用寿命和转换效率。有机光伏电池片在高温下同样面临稳定性问题,有机材料容易受到热影响而发生老化和降解,导致电池性能下降。
高湿度环境:钙钛矿光伏电池片中的钙钛矿材料容易与水汽发生反应,在高湿度环境下容易分解,严重影响电池的性能和寿命。有机光伏电池片的有机材料也可能会受到水汽的影响,导致性能下降,因此需要良好的封装来隔绝水汽。
多沙尘环境:新型光伏电池片受沙尘影响的原理与其他类型电池片类似,沙尘覆盖会降低透光率,进而影响发电效率。但由于新型光伏电池片通常还处于研发和推广阶段,在多沙尘环境下的大规模应用案例较少,相关的具体表现和应对措施还需要进一步研究和探索。