户用光伏系统如何选择光伏组件

光伏组件， 即常说的太阳能电池板， 是光伏发电系统的最核心部 件。 光伏组件在阳光照射下产生的一涓涓细流汇聚成了光伏系统所发 的电能。 光伏电池主要分为晶硅电池和薄膜电池， 其中晶硅电池又分为多 晶硅和单晶硅，而薄膜电池大致有硅基薄膜电池、铜铟镓硒电池、碲 化镉电池、 砷化镓电池等。 由于薄膜电池一般单位面积的功率低于晶 硅电池，其性价比相对差一些，因此市场中使用较少。砷化镓电池的 效率远高于晶硅电池，但因其价格昂贵且有剧毒，因此不适合民用， 因此本文也不多介绍。 本文重点介绍晶硅电池组件在家装分布式光伏 系统应用中的选型。 晶硅光伏组件的基本构成包括： 光伏电池片， 将光伏电池进行串、 并联的焊带， 将光伏电池夹在其中的超白钢化玻璃和背板， 以及将钢 化玻璃、串并联好的电池片、背板粘合在一起的 EVA（热熔胶）。这 些材料经过加热、层压后形成光伏组件的主体。最后，为加强光伏组 件的强度以及防止水和空气从侧面进入层压结构， 一般都会加装铝合 金的边框， 并在铝合金边框和层压结构之间填满硅胶 （密封并抗震） 。 组件安装 其中多晶硅电池的效率略低于单晶硅电池（ 10%左右），但因为 多晶硅的生产工艺比单晶硅造价稍低， 总体算来多晶硅电池的性价比 略高于单晶硅。 因此在家用系统中， 多晶硅电池的使用较单晶硅更普 遍一些。但单晶硅电池因为效率更高，其生产成本也在逐渐降低，因 此也渐渐为更多的追求性能的家庭用户所选择。 从外观上观察， 多晶硅组件一般为靛蓝色，表面有随机的、不同 颜色深度的花斑，且其形状为正方形，直角上略有抹角。而单晶硅一 般为深灰色，形状为带有较大圆抹角的方形。 单晶硅 多晶硅 不管是单晶硅电池组件还是多晶硅电池组件，由于材料选择、生 产工艺、 质量控制等方面的差异， 其最终的质量和价格存在着很大的 差别。而因为光伏组件是层压而成，高度集成，因此新的组件在外观 上很难看出差别， 但一旦在使用过程中质量问题出现， 就是不可逆的， 而且对效率和寿命的影响巨大。 用户在选用时应特别重视并加以甄别。 符合国标体系制造出的电池组件一般寿命都超过 25 年，但劣质的组 件一般 2-3 年左右就会出现前述的一种或几种问题， 严重的提前报废， 彻底失去使用价值。 首先说材料的选择， 同样是晶硅组件， 不管是单晶硅还是多晶硅， 其材料主要包括电池片、焊带、钢化玻璃面板、 EVA、背板、硅胶、 铝合金边框等。 所有的这些材料都存在质量和品级的差别， 因此最终 的成品其质量品级也有着天壤之别。 如电池片的选择、 电池片效率的 一致性、颜色的一致性，焊带的含铜（或银）量，钢化玻璃的透明度 和表面钝化处理， EVA的粘合强度、抗老化性能，背板的防水性、抗 老化性，硅胶的粘度、密封性、抗老化性，铝合金的型号、断面特征 等。这些质量上的差别，会造成电池组件效率不足，衰减过快，老化 过快，隐裂，寿命缩短等质量问题。这里再重点介绍一下光伏电池的 质量分级： 由于生产线上生产的光伏电池片质量不会完全一致， 一般 国内的厂家将光伏组件 分为 A、 B、 C、 O等级别。 A 级组件一般指效率较高、电性能一致性较好的组件。根据其品 相的不同，又可分为 A1、 A2、 A3等级别。 A1级一般颜色和电性能都 高度一致，是质量最好的级别。 A2 一般会有较明显的色差。 A3 级则 比 A2 级多一些划痕但不影响使用。 B 级组件一般指电池片有一定瑕 疵（如水痕、指纹等），电性能尚佳，色差较严重，效率低于 A1 级 的组件。根据其色差和品相的程度可细分为 B1、 B2、 B3 等级别。 C 级组件一般指电池片有物理上的损伤， 如崩边缺角， 或有部分断裂但 经过统一形式的切割后重新串联起来的组件。 而 O档片是只生产过程 中出现严重问题，导致没有电性能的电池片。 （各厂家对其品级的定 义略有差别，奸商对品级的定义则宽泛且模糊） 其次是生产工艺和质量控制， 不同的厂家， 其在执行生产流程的 过程中，对质量的控制水平是不同的。管理规范且有品牌的厂家，一 般质量控制水平较高， 对成品的检验标也较为严格， 因此其产品质量 相对更高且更稳定。相反， 质量管理和品牌较差的小厂家，其问题就 非常多。 这里举个比较典型的例子如 “胶带片” ： 因电池片极薄极脆， 缺乏经验的车间生产工人在生产过程中经常会将其碰断， 但因为碰断 多了会受到考核罚款， 因此很多不负责任的工人就将断裂部分拼起来， 并用胶带在背面贴上，层压为成品后，从正面基本看不出问题，但因 为电池片残缺， 其使用过程中对整个组件甚至整个组件组串的效率造 成负面影响。 这种问题在检验环节控制较好的厂家是可以发现的， 但 很多小品牌的厂家为了最求成本节约或管理不严便会放任自流。 组件破损 因此，在光伏组件的选择过程中，如最求更好高的效率，可考虑 选择单晶组件。而在性价比的比较中，不能一味最求价低的产品，要 看品牌，看厂家信誉，还要看产品的品级。