Основными частями солнечных панелей являются фотоэлектрические (ФЭ) пленкикоторые преобразуют солнечный свет в электричество. Коэффициент преломления, пропускание и отражение этих пленок оказывают большое влияние на общую эффективность и потери света фотоэлектрических модулей. В этой статье тщательно анализируются оптические характеристики трех часто используемых материалов для фотоэлектрических пленок - полиолефинового эластомера (POE), этиленвинилацетата (EVA) и расширенного полиэтилена (EPE). Мы исследуем различия в их эффективности фотоэлектрического преобразования и световых потерях, а также их влияние на производительность фотоэлектрических модулей, сравнивая их показатели преломления, уровни пропускания и отражательные свойства.
Индекс преломления
Внутреннее отражение и распространение света в структуре солнечного элемента зависят от показателя преломления материала фотоэлектрической пленки. Пленки из POE, EVA и EPE обычно имеют разные показатели преломления. В целом, пленки из POE имеют более высокий коэффициент преломления, чем пленки из EVA и EPE. Увеличение количества света, задерживаемого внутри солнечного элемента, может быть результатом более высокого показателя преломления, что увеличивает вероятность поглощения света и производства электронов. Пленки EVA и EPE, с другой стороны, имеют более низкий коэффициент преломления, что может привести к увеличению отражения света при контакте пленки с воздухом и возможной потере света.
Трансмиссия
Термин "пропускание" описывает способность фотоэлектрической пленки пропускать свет. Он оказывает значительное влияние на то, сколько падающего света попадает в солнечный элемент. Благодаря своей высокой оптической прозрачности, которая позволяет пропускать через себя большое количество света, пленки EVA хорошо известны своей прозрачностью. Оптимизируя количество солнечного света, попадающего на солнечную батарею, этот высокий коэффициент пропускания способствует повышению эффективности фотоэлектрического преобразования. Эффективное пропускание демонстрируют и пленки POE, но с несколько меньшими значениями, чем у пленок EVA. Поскольку пленки EPE имеют закрытые ячейки, которые ограничивают поток света, они часто имеют более низкий коэффициент пропускания. Различия в пропускании между этими слоями могут влиять на общий выход энергии фотоэлектрического модуля.
Яркость
Доля падающего света, которую поверхность фотоэлектрической пленки отражает обратно, называется отражательной способностью. Снижение эффективности преобразования энергии и потери света - возможные последствия высокого коэффициента отражения. Благодаря своей низкой отражающей способности пленки EVA известны тем, что пропускают большое количество падающего света в солнечный элемент. Эта особенность улучшает общую производительность фотоэлектрического модуля и снижает потери света. Кроме того, пленки POE имеют относительно низкий уровень отражения, что помогает максимально эффективно использовать доступный свет. Пленки EPE могут иметь более высокие значения отражательной способности, чем пленки EVA и POE, из-за их закрытопористой структуры и сниженного коэффициента пропускания. В результате может происходить большая потеря света и менее эффективное преобразование энергии.
Влияние на производительность фотоэлектрических модулей
Эффективность фотоэлектрического преобразования и общая производительность фотоэлектрических модулей напрямую зависят от оптических характеристик фотоэлектрических пленок, таких как коэффициент преломления, коэффициент пропускания и коэффициент отражения. Более высокие показатели преломления могут улучшить способность солнечного элемента улавливать и поглощать свет, что увеличит генерацию электронов и эффективность. При более высоком коэффициенте пропускания на солнечный элемент попадает больше падающего света, что увеличивает выработку энергии. Снижение уровня отражения повышает общую производительность модуля и уменьшает потери света. Таким образом, выбор материала фотоэлектрической пленки может значительно повлиять на производительность фотоэлектрического модуля и выработку энергии.
Коэффициент преломления, пропускание и отражение фотоэлектрических пленок - важные оптические характеристики, которые влияют на то, насколько хорошо работают солнечные панели и насколько эффективны они. Пленки POE и EVA обладают желаемыми оптическими свойствами, включая низкий коэффициент отражения, высокий коэффициент пропускания и умеренный коэффициент преломления; с другой стороны, из-за своей закрытоячеистой структуры пленки EPE обычно имеют более низкий коэффициент пропускания и, возможно, более высокий коэффициент отражения. Производители и исследователи солнечных панелей могут принимать обоснованные решения о выборе материала, оптимизации эффективности фотоэлектрического преобразования и минимизации световых потерь в фотоэлектрических модулях, тщательно изучив оптические свойства этих пленок.
