太陽能電池的結構及各組件功能是什么？

太陽能電池是以半導體材料為主，利用光電材料吸收光能后發生光電轉換，使它產生電流。太陽能電池板是光伏發電系統/產品中的最基本的組件，也是太陽能光伏發電系統中的核心部分，那么太陽能電池的結構及各組件功能是什么？



一、太陽能電池的工作原理

太陽能電池是通過光電效應或者光化學效應直接把光能轉化成電能的裝置，它利用光電轉換原理使太陽的輻射光通過半導體物質轉變為電能的一種器件，這種光電轉換過程通常叫做“光生伏打效應”，因此，太陽能電池又稱為“光伏電池”。只要被光照到，瞬間就可輸出電壓及電流，在物理學上稱為太陽能光伏，簡稱光伏。

二、太陽能電池的結構及功能介紹

1、鋼化玻璃：其作用為保護發電主體（如電池片），透光其選用是有要求的。

2、EVA：用來粘結固定鋼化玻璃和發電主體（如電池片），透明EVA材質的優劣直接影響到組件的壽命，暴露在空氣中的EVA易老化發黃，從而影響組件的透光率。影響組件的發電質量除了EVA本身的質量外，組件廠家的層壓工藝影響也是非常大的，如EVA膠連度不達標，EVA與鋼化玻璃、背板粘接強度不夠，都會引起EVA提早老化，影響組件壽命。

3、晶硅電池片：主要作用就是發電，發電主體市場上主流的是晶體硅太陽電池片、薄膜太陽能電池片，兩者各有優劣。

4、背板：作用是密封、絕緣、防水（一般都用TPT、TPE等材質必須耐老化，大部分組件廠家都質保25年，鋼化玻璃，鋁合金一般都沒問題，關鍵就在與背板和硅膠是否能達到要求）。

5、鋁合金保護層壓件：起到一定的密封、支撐作用。

6、接線盒：保護整個發電系統，起到電流中轉站的作用，如果組件短路接線盒自動斷開短路電池串，防止燒壞整個系統。

7、硅膠：主要是密封作用，用來密封組件與鋁合金邊框、組件與接線盒交界處。有些公司使用雙面膠條、泡棉來替代硅膠，國內普遍使用硅膠，工藝簡單，方便，易操作，而且成本很低。



三、太陽能板的應用領域

1、用戶太陽能電源

1) 小型電源10-100W不等，用于邊遠無電地區如高原、海島、牧區、邊防哨所等軍民生活用電，如照明、電視、收錄機等；
2) 3-5KW家庭屋頂并網發電系統；
3) 光伏水泵：解決無電地區的深水井飲用、灌溉。

2、交通領域

如航標燈、交通/鐵路信號燈、交通警示/標志燈、路燈、高空障礙燈、高速公路/鐵路無線電話亭、無人值守道班供電等。

3、通訊/通信領域

太陽能無人值守微波中繼站、光纜維護站、廣播/通訊/尋呼電源系統；農村載波電話光伏系統、小型通信機、士兵GPS供電等。

4、石油、海洋、氣象領域

石油管道和水庫閘門陰極保護太陽能電源系統、石油鉆井平臺生活及應急電源、海洋檢測設備、氣象/水文觀測設備等。

5、家庭燈具電源

如太陽能庭院燈、路燈、手提燈、野營燈、登山燈、垂釣燈、黑光燈、割膠燈、節能燈等。

6、光伏電站

10KW-50MW獨立光伏電站、風光(柴)互補電站、各種大型停車廠充電站等。

7、太陽能建筑

將太陽能發電與建筑材料相結合，使得未來的大型建筑實現電力自給，是未來一大發展方向。

8、其他領域包括

1) 與汽車配套:太陽能汽車/電動車、電池充電設備、汽車空調、換氣扇、冷飲箱等；
2) 太陽能制氫加燃料電池的再生發電系統；
3) 海水淡化設備供電；
4) 衛星、航天器、空間太陽能電站等。

以上是太陽能電池的結構及各組件的功能介紹。太陽電池不需要燃料，沒有運動部件，也不排放氣體，具有重量輕，工作性能穩定，光電轉換效率高，使用壽命長，不產生污染等優點，在航天技術、氣象觀測、工農業生產乃至人們的日常生活等方面都得到了廣泛的應用。