温湿度对太阳能组件效率的影响

光伏组件作为一种清洁、可再生的能源转换技术，其效率受到多种因素的限制，温度和湿度是其中的重要因素，因此深入研究温度和湿度，对光伏组件效率的影响具有重要意义。来自美能光伏的高温高湿环境试验箱通过湿热试验模拟恶劣环境条件，评估组件可靠性，本文将介绍温湿度对太阳能组件效率的影响以及美能高温高湿环境试验箱的特点。

 

什么是组件转换效率？

组件通过光伏效应将光能转换为电能，接收到的阳光越多，产生的电能就越多。但如果面板过热，实际将会产生更少的电力，降低组件的转换效率。

 

转换效率是指组件将光能转换为电能的比例，用来测量组件在峰值条件下可以产生的最大电量，值越高转换率越高。发电效率受到多种因素的影响，包括材料、光照强度、温度、湿度等因素。近年来由于技术的创新和进步，组件的效率得到了显著提高：消费类组件的效率通常在15%到25%之间；实验室测试则取得了更高的效率—超过40%，但尚未供普通消费者使用。

 

带隙效图率

 

 

温湿度如何影响组件的效率？

温度对组件效率的影响是双重的。一方面，较高的温度会导致效率下降，因为组件是基于光伏效应工作的：当光线照射到半导体材料上时，会产生电子-空穴对。然而，在高温下，半导体材料的导电性能会受到影响，电子和空穴的复合速度增加，从而降低组件的效率。

 

另一方面，较低的温度也会对组件的效率产生负面影响。在低温下，组件的内部电阻会增加，导致电流的损失，从而降低了输出功率。此外，低温还会导致组件的表面结霜或积雪，进一步降低了光的透过率，影响光伏效应。

面板温度与功率损耗图

 

 

 

温湿度和组件效率之间的关系

温度、湿度和组件效率之间互相关联。一般来说，较高的温度会降低效率，而较低的湿度可以提高产量和效率，组件通常在较低的温度下表现更好。

 

当组件的温度升高到25°C(77°F)以上时，由于温度系数，其效率会降低；其次,在高温条件下,组件会吸收辐射热量,导致能量损失，进一步影响组件的发电效率。

 

湿度对组件效率既有积极的影响，也有消极的影响：一方面，高湿度会导致云量和大气水蒸气增加。潮湿的空气会散射或吸收阳光，从而减少到达组件的太阳辐照度；湿度过高还会导致面板表面积聚污垢和灰尘，光吸收减少而导致效率下降。高湿度还可能导致组件表面积聚水，形成水膜，进一步阻碍光的传输和吸收。另一方面，湿度可以通过蒸发和冷凝促进热传递，使组件保持较低温度，从而减轻高温对效率的一些不利影响。

 

温度和湿度对组件的效率至关重要，来自美能光伏的高温高湿环境试验箱，通过光伏组件湿热试验来模拟这些恶劣环境条件，符合IEC标准及相关的内容，协助制造商深入了解光伏组件的性能和耐久性。

 

 

 

美能高温高湿环境试验箱

 

介绍：

 

 

光伏组件应用过程中会经受各种严酷天气的考验。其中组件承受高温、高湿，长期湿气渗透的能力等各项性能需要评估。湿热环境模拟试验，为了验证评估组件或材料的可靠性，并通过热疲劳诱导失效模式，早期识别制造缺陷。

 

满足标准:

 

 

IEC61215-MQT13；IEC61730-MST53

 

功能特点:

 

 

在85℃和85%RH的状态下持续运行1000个小时以上需要超高的稳定性，美能开发的高温高湿环境试验箱无论在制造工艺上还是电子设备可靠性上都十分优质。

 

• 内置循环风道以及长轴通风机，进行有效的热交换，环境箱内部温度均匀稳定

 

• 采用进口温度控制器，实现多段温度编程，精度高，可靠性好

 

• 可以在持续的高温高湿环境下运行，也可依据工程人员的计划进行高低温交互试验

 

• 搭配电位诱导退化测试机，可更直观观测组件的性能

 

• 温度波动：±0.5℃

 

• 湿度波动：±2.0%RH

 

美能高温高湿环境试验箱搭配电位诱导退化（PID）测试机使用：

 

介绍：

 

 

长期泄漏电流会造成电池片载流子及耗尽层状态发生变化、电路中的接触电阻受到腐蚀、封装材料受到电化学腐蚀等问题，从而导致电池片功率衰减、串联电阻增大、透光率降低、脱层等影响组件长期发电量及寿命的现象。

 

满足标准:

 

 

满足IEC61215标准中MQT21条款及IEC62804标准

 

功能特点:

 

 

•组件边框端接地，既模拟实际情况，又防止由于边框高压引起的潜在危险；

 

•各通道相互独立，多路电压大小、极性、时间单独设置；

 

•多路电压、泄露电流、绝缘电阻同时显示；

 

•实时监控电压、泄露电流、绝缘电阻曲线；

 

随着光伏产业的不断发展，组件效率的提高有助于使太阳能变得更具成本效益和更易获得，从而促进其作为清洁、可再生能源的日益普及。来自美能光伏的高温高湿环境试验箱，通过模拟各种气候条件，测试组件的可靠性，符合IEC国际标准，为组件的质量和可靠性提供更有效的保障，助您实现最佳的能源生产和回报。