非晶硅薄膜光伏組件基本力學性能與電性能研究.pdf

1、隨著光伏組件的廣泛應用，光伏組件在實際應用過程中會承受風、雪、地震等荷載作用，這對光伏組件的強度和剛度提出了更高的要求。因此研究光伏組件的力學性能及在荷載作用下光伏組件電性能的變化規(guī)律尤其重要。
　　本文通過理論分析，提出非晶硅薄膜光伏簡化力學模型。并對光伏組件中的EVA膠、非晶硅薄膜電池的基本力學性能進行了測試，得到它們的彈性模量、屈服強度、極限強度等基本力學參數(shù)。為進行光伏組件參數(shù)化的數(shù)值分析提供了計算所需的力學參數(shù)，并為光伏

2、組件生產(chǎn)企業(yè)提供了選材參考依據(jù)。
　　為研究光伏組件的力學性能和電性能，設計了一個試驗方案，分別對JX-1、DX-2試件進行平壓，分析了試件的破壞特征、承載能力、電性能。研究結(jié)果表明：①非晶硅薄膜光伏組件的極限應,極限應力，極限荷載。②荷載加載初期，組件輸出電壓下降緩慢，當組件中玻璃發(fā)生破壞后，組件的輸出電壓才會急劇衰減。組件的結(jié)構強度和輸出電壓的衰減率共同決定非晶硅薄膜光伏組件的控制應力。為了保證組件結(jié)構使用安全和組件能正常輸出

3、電壓，組件的控制應力應在47.71MPa左右，組件的允許荷載為8.46KPa。③組件滿足現(xiàn)有規(guī)范中規(guī)定的機械荷載試驗要求。
　　采用 ANSYS軟件建立了計算模型，驗證了簡化力學模型的正確性，討論玻璃厚度、EVA膠厚度、組件長寬比對試件的力學性能影響。分析結(jié)果表明：①光伏組件中玻璃厚度增加，組件承載力提高，各層材料中心點應力減小。在光伏組件總玻璃厚度不變的情況下，基底玻璃厚度與蓋板玻璃厚度比大于1時相對于基底玻璃厚度與蓋板玻璃厚度