介绍晶硅太阳能光伏组件结构

因为太阳电池单片输出电压较低，且易受环境影响，所以需采用串并联的方式将一定数量的太阳电池单片制作为光伏组件。

光伏组件的类型取决于太阳能电池片的类型。光伏组件可分类为晶硅组件和薄膜组件。晶硅组件可分类为单晶硅组件和多晶硅组件，薄膜组件可分类为硅基薄膜组件、铜铟镓硒组件（根据百度百科：铜铟镓硒太阳能电池片被认为是第三代太阳能电池片，前两代分别为单晶硅太阳能电池片、多晶硅太阳能电池片）、砷化镓组件、碲化镉组件。下文介绍晶硅太阳能光伏组件结构。

图片来源：中国慕课大学《光伏发电工程技术》

多数晶体硅光伏组件的结构主要包括：前表面、胶质密封材料、太阳能电池片、接线盒、接线端子、背表面、框架。



图片来源：中国慕课大学《光伏发电工程技术》

一、前表面

前表面是电池组件的防护层，因此前表面需同时具备耐用、化学性能稳定、透光率高等特点。

具体而言，前表面需既能避免风沙刻蚀和外力冲击造成的组件损坏，又能避免化学腐蚀等因素造成的性能衰退，还能将因吸收、反射等造成的光能损失降低至最小程度。

可作为前表面的材料包括：钢化玻璃、聚丙烯酸类树脂、氟化乙烯丙烯、透明聚酯和聚碳酯等。其中，钢化低铁玻璃的应用较为普遍。钢化低铁玻璃具有成本低、坚固、稳定、高透明度（可见光透光率超过90%）、防水、自清洁（根据网络资料：自清洁玻璃能够利用阳光、空气、雨水，自动保持玻璃表面的清洁）等特性。

二、胶质密封材料

在进行晶体硅太阳能电池封装时，为实现隔绝空气的目的，通常采用粘结剂将太阳能电池片密封固定于前表面和背表面之间，并通热压将太阳能电池、前表面、背表面粘合为一体。该方法简单易行，适合工业化生产。目前，该方法是太阳能电池生产企业普遍采用的电池封装方法（含个人理解）。

胶质密封材料是太阳能电池片与前表面和背表面的粘结剂。在高温和强光照下，胶质密封材料需具有稳定、光学透明、热阻低等特性。

EVA是最常用的胶质密封材料，EVA（根据百度百科：EVA的中文名称是乙烯-醋酸乙烯共聚物）具有薄片形状。

太阳能电池片封装过程中，EVA被放置于太阳能电池片与前表面之间和太阳能电池片与背表面之间，四者组成类似三明治结构，并被加热至150℃，最终实现太阳能电池片的密封封装。

三、太阳能电池片

太阳能电池片是光电转换的最小单元。一般，太阳能电池片的规格包括：125mm×125mm、156mm×156mm。太阳能电池片的工作电压约为0.5V，一般不单独作为电源使用。

将太阳能电池片进行串联封装可制作光伏组件，光伏组件的功率可超过200W，可以单独作为电源使用。



图片来源：中国慕课大学《光伏发电工程技术》

审核编辑：刘清