[发明专利]一种增加屋面分布式光伏发电系统光电转换效率反射型涂料和应用

说明书

一种增加屋面分布式光伏发电系统光电转换效率反射型涂料和应用，本发明涉及一种涂料和应用。解决现有光伏发电光电转换效率低，光伏逆变器使用寿命低及影响发电量的问题。反射型涂料包括乳液、溶剂、反射型颜填料、分散剂、消泡剂和成膜助剂；反射型涂料在增加屋面分布式光伏发电系统的光电转换效率中的应用。本发明用于增加屋面分布式光伏发电系统光电转换效率。

技术领域

本发明涉及一种涂料和应用。

背景技术

国家能源局发布的2018年全国电力工业统计数据显示，截至2018年，并网太阳能174.63GW。其中，2018年太阳能新增装44.38GW，同比下降18％，集中式约23GW，同比下降31％，分布式约20GW，同比增长5％。分布式光伏产业呈递增式增长。

屋面分布式光伏面临的问题：

1、效率低，回收期长，如多晶硅光伏组件首年衰减2.5％，以后逐年下降0.7％。

2、光伏组件当温度过高时，太阳能电池光电转换率降低，同时降低电子元件的使用寿命。

3、光伏逆变器是光伏系统中的核心部件之一，它不仅需要将直流电转化成交流电，还要将整个系统运行情况反馈给用户它的寿命影响着整个电站的正常工作，一般机器运行后发热外壳温度在45℃～55℃之间，在夏天外界环境温度达38℃，逆变器多数情况下外壳温度在60℃左右。而逆变器的散热性能对器件寿命影响最大。逆变器内部是大功率的电子元件，极易受到工作温度的影响，产品一般要求为0℃～55℃。逆变器若安装在逆变器柜中，应安装在柜体上部。逆变器中的元器件都有额定的工作温度，如果逆变器散热性能比较差，当逆变器持续工作时，元器件的热量一直在腔体内部汇集，其温度会越来越高。温度过高会降低元器件性能和寿命，机器容易出现故障。逆变器工作时发热，产生功率损耗，例如5kW的一台的逆变器，其系统热损耗约为75W～125W，影响光伏系统发电量。

发明内容

本发明要解决现有光伏发电光电转换效率低，光伏逆变器使用寿命低及影响发电量的问题，而提供一种增加屋面分布式光伏发电系统光电转换效率反射型涂料和应用。

一种增加屋面分布式光伏发电系统光电转换效率反射型涂料包括乳液、溶剂、反射型颜填料、分散剂、消泡剂和成膜助剂；

所述的反射型颜填料为钛白粉、金红石型钛白粉、中空玻璃微珠和远红外陶瓷微粉中的一种或其中几种的混合物。

反射型涂料在增加屋面分布式光伏发电系统的光电转换效率中的应用。

本发明的有益效果是：

太阳能电池理论效率由下式决定：

其值就取决于开路电压Voc、短路电流Isc和填充因子FF的最大值。本发明可增加光伏电池板开路电压Voc、短路电流Isc的值，从而提高光伏发电的光电转换效率。

本发明所述的反射型涂料具有优良的反射性能，能有效反射太阳光。通过将阳光中的400～2500nm 90％红外线、90％远红外线、99％紫外线等热源反射回大气中，基本包括了光伏电池板的全部吸收波段，屋面反射回的这些波段通过空气中的水分折射在屋面形成一个1.5m高的有效射线氛围，使光伏板多次反射吸收有效射线，进而增加太阳能电池板的光照强度，增加短路电流Isc的值，提升光伏发电系统光电效率。

外界环境温度升高会导致光伏电池温度的升高，太阳能电池温度每增加1℃，短路电流Isc受温度变化影响不大，开路电压Voc大约降低5mV，光电转换效率值会减少0.4％～0.5％。本发明所述的涂料可将降低屋面表面温度5℃～30℃，从而降低光伏发电板温度，增加屋面光电转换效率。