电池标称工作温度

光伏组件通常在 25 °C、1 kW/m²条件下测评。然而，在现场操作时，组件通常在较高的温度和较低的日照条件下操作。为了确定太阳能电池的功率输出，确定光伏组件的预期工作温度非常重要。电池标称工作温度 (NOCT) 定义为组件中开路电池在下列条件下达到的温度：

1. 电池表面辐照度 = 800 W/m²
2. 气温 = 20°C
3. 风速 = 1 m/s
4. 安装 = 背面开放式。

太阳辐射和组件-空气温差的方程表明，在给定风速下，传导和对流损耗与入射太阳辐射呈线性关系，前提是热阻和传热系数不会随温度发生剧烈变化。最佳情况、最坏情况和平均光伏组件的 NOCT 如下所示。最好的情况是在组件后部安装铝箔片进行降温，从而降低热阻并增加对流表面积。

对于不同类型的组件，随着太阳辐照度的增加，温度升高至高于环境水平。1.

最佳组件的 NOCT 运行温度为 33°C，最差组件的运行温度为 58°C，典型组件的运行温度为 48°C。计算电池温度的近似表达式由给出: 2

其中：

S = 日照量，单位为 mW/cm²。当风速较高时，组件温度会低于此温度，但在静止条件下会高于此温度。

组件设计对 NOCT 的影响

组件设计，包括组件材料和封装密度，会对 NOCT 产生重大影响。例如，具有较低封装密度和热阻减小的后表面可能会产生5℃或更大的温差。然而，大多数组件在 40-45°C 左右都有非常相似的 NOCT。测量 NOCT 通常比组件之间 NOCT 的变化具有更高的不确定性。

安装条件的影响

热传导和热对流都会受到组件安装条件的显着影响。不能与环境进行热交换的后表面（后表面有遮盖，例如组件直接安装在屋顶上，没有空隙），实际上将具有无限的后热阻。同样，这些条件下的对流仅限于来自组件正面。因此，屋顶集成安装会导致更高的工作温度，通常会使组件的温度升高 10°C 或更多。

• 1. J. R. G. Ross and Smokler, M. I., “Flat-Plate Solar Array Project Final Report”, pp. 86-31, 1986.
• 2. R. G. Ross, “Flat-Plate Photovoltaic Array Design Optimization”, 14th IEEE Photovoltaic Specialists Conference. San Diego, CA, pp. 1126-1132, 1980.