太陽電池封裝成組件后，其實際功率通常會小于理論功率，稱之為功率損失或封裝損失。太陽電池組件的封裝結構自上而下的順序分別是鋼化玻璃-膠膜-電池片-膠膜-背板；封裝之前的單焊、串焊工藝將電池片通過涂錫焊帶連接；組件層壓封裝好后，再組裝上接線盒、邊緣密封膠和邊框。因此，造成組件封裝損失的可能因素無外乎是太陽電池和組件的封裝材料。其中光學損失是封裝損失的一大重要類別。

典型太陽能電池封裝結構示意圖

光學損失

從理論上講，太陽電池不能將所有光線都吸收轉換成電能，地面用硅太陽電池的光譜響應范圍一般為300nm-1100nm，因此，任何使這一波段的光進入電池減少的因素都會造成光學上的損失，可以從光的透射和反射兩方面進行分析。光從組件表面到電池表面依次要經過玻璃、膠膜（一般為EVA或POE），所以玻璃和膠膜會對光吸收產生影響， 玻璃和膠膜的透射率越高，組件的封裝損失也就越小。

常規超白鋼化玻璃的透射率為92%左右，而具有增透膜的鍍膜玻璃，透射率可高達96%，鍍膜玻璃一般可提高組件1%的輸出功率增益。選取四個不同廠家3.2mm布紋鋼化玻璃的透射率隨波長（波長范圍從300nm到 1100nm）的變化，其中D樣品為鍍膜玻璃，其他三種為普通鋼化玻璃。從圖中可以看出，不同廠家的玻璃的透射率有很大區別，透射率越高則進入到電池中的光也就越多，而電池的輸出功率與光強成正比的。在電池和其他輔材不變的情況下，使用透射率高的鋼化玻璃，組件的輸出功率增大， 封裝損失減小。

不同玻璃透射率曲線（厚度3.2mm）

膠膜用于粘結鋼化玻璃、電池和背板，常見的膠膜材料包括EVA（乙烯-醋酸乙烯聚合酯）和POE（聚氧乙烯）。以EVA為例，由于它是紫外不穩定的，約占太陽光6%的紫外線長時間的照射可造成EVA膠膜的老化、龜裂、變黃，繼而降低其透光率，因此有些廠家的EVA中會添加抗紫外劑，這樣就會引起EVA在短波段的透射率的下降。選取四款不同廠家EVA 在交聯后透射率曲線圖，其中D樣品未添加紫外吸收劑，300nm波長光的透射較高。

相較于EVA，POE膠膜更加輕薄、耐高溫、耐老化、耐腐蝕性更強，得到更多的青睞。

不同EVA的透射率曲線

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1）光伏玻璃的透過率；

2）膠膜的透過率、色度霧度和黃變指數；

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4）背板以及背板覆膜的透過率和反射率；

5）半導體材料的能隙；

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信息來源：太陽電池組件封裝損失的研究

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5）半導體材料的能隙；

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審核編輯：劉清