太陽能電池板是如何“煉”成的？

　　一個(gè)新的實(shí)驗(yàn)室正在發(fā)明一些替代方法，用以封裝和安裝太陽能電池，降低成本，提高效率。

　　德國弗勞恩霍夫中心的科學(xué)家特雷莎·克里斯提安（Theresa Christian）在測(cè)試太陽能電池的輸出功率，太陽能電池板中的基本裝置可吸收光線，并轉(zhuǎn)換成電能。該實(shí)驗(yàn)室不設(shè)計(jì)太陽能電池單元，但制備太陽能電池板，需要知道它們的性能如何，因?yàn)橐粔K電池板的輸出功率取決于性能最差的電池單元。

　　一旦電池單元根據(jù)功率輸出分類，另一位研究員亞當(dāng)·斯托克斯（Adam Stokes）就會(huì)把它們串起來，用一個(gè)工具焊接扁平的金屬條，這種金屬條稱為母線（busbars），就焊接到電池正面和背面的電觸頭（electrical contacts）上。該實(shí)驗(yàn)室可以測(cè)試不同的方式來連接這些電池，改變母線的數(shù)量和類型等因素，然后測(cè)量產(chǎn)生的性能，以確定任何額外成本是否值得。

　　研究人員把一小段太陽能電池夾在玻璃和保護(hù)膜中間，這一工藝的設(shè)計(jì)是為了保持電池干燥。這一電池板足夠小，適合裝在專用裝置中，實(shí)驗(yàn)室用這種裝置來測(cè)試一些新材料，這些材料都是太陽能產(chǎn)業(yè)正在考慮采用的。

　　這是一臺(tái)大型層壓機(jī)（laminating machine），操作者是丹·道波（Dan Doble），他是弗勞恩霍夫中心（Fraunhofer）光伏模塊組（PV Modules Group）組長，在把太陽能電池密封在保護(hù)封裝內(nèi)。為了賺回成本，太陽能電池板必須很好地使用幾十年，而且經(jīng)常處在極端條件下。甚至少量的水汽進(jìn)入電池板，也會(huì)腐蝕接觸部件，并降低其性能。

　　這個(gè)封裝裝置可使太陽能電池板承受廣泛的溫度和濕度水平。它包括德國弗勞恩霍夫?qū)嶒?yàn)室發(fā)明的一種裝置，用充氣橡膠球壓電池板的表面，模擬一大堆雪的壓力。太陽能發(fā)電可能會(huì)聯(lián)系到溫暖，陽光充足的氣候，但一些最大的市場(chǎng)是在白雪皚皚的地方，如德國。

　　研究人員丹？道波和卡羅拉·沃爾克（Carola V? lker）在把太陽能電池板放低，放進(jìn)水箱，以測(cè)試內(nèi)部電路的密封有多好。至少有500伏電流通入電路，一根電導(dǎo)線伸進(jìn)水中，以檢測(cè)任何漏電。這種測(cè)試有助于確定，電池板是否可承受暴露于極端溫度和機(jī)械壓力。研究人員還研究顯微照片，以查明是否有損傷。

　　在大多數(shù)太陽能電池板中，都要在包裹太陽能電池的保護(hù)性封裝上切開一個(gè)孔，以連接外部電路。為了加快制造，避免讓水漏入，該實(shí)驗(yàn)室正在開發(fā)一種裝置（右），可在電池封裝之前安裝。黃色小片可以插在一塊密封材料和電池之間，并采用標(biāo)準(zhǔn)層壓步驟密封到位。設(shè)備中伸出來的電纜，要連接屋頂上相鄰太陽能板上的類似電纜，然后連接到變頻器和電網(wǎng)。在目前的設(shè)計(jì)中，這是由手工完成，但在未來的設(shè)計(jì)中，這些設(shè)備會(huì)集成在一起，讓電池板的安裝快速又實(shí)惠。