多電極太陽光電模組受機械荷重之有限元素分析

Abstract

隨著氣候變遷，全球暖化影響，加上石油燃料的?竭，各國紛紛開始尋找新的替代能源，像是水力發電，風力發電，生質能發電以及太陽能發電等等。太陽能發電有?多優點，操作簡易不需人手，耐久性強，良好的保養可維持四十年以上的發電。由於太陽光電模組為了能照射陽光，因此需長期架設於室外，在高緯度國家，太陽光電模組常因積雪過重而導致鋁框支架挫曲變形，進而使整體太陽能模組內部高單價發電材料斷裂，而在台灣，過大的風壓也將造成鋁框變形。本研究以有限元素軟體ABAQUS建構太陽光電模組負載分析，根據規範IEC61215設置均壓2400Pa來分析太陽光電模組最大應力與變形。針對太陽光電模組中3BB全電池模組與4BB全電池模組，分別改變鋁框之支架位置，來評估最佳的設計方式。分析結果顯示，無論是3BB太陽光電模組或是4BB太陽光電模組於模組最大變形區域之Ribbon材料以達塑性階段，而使用局部加寬Ribbon材料斷面可有效降低Ribbon材料應力值約40%，使材料維持彈性階段。另一方面，對於太陽光電模組支撐架設方式，無論是採用雙根支架或是三根支架安裝方式，建議使用長框四分之一等份處架設支撐架，材料承受應力最小，整體模組變形量也較小。

Date of Award	2017 Aug 1
Original language	Chinese
Supervisor	Hsuan-Teh Hu (Supervisor)