光伏小知识太阳能发电分为光热发电和光伏发电。通常说的太阳能发电指的是太阳能光伏发电, 简称“光电”。光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。应用范围理论上讲, 光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合, 上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电光伏发电系统示例站, 小到玩具, 光伏电源无处不在。太阳能光伏发电的最基本元件是太阳能电池(片), 有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。其中, 单晶和多晶电池用量最大, 非晶电池用于一些小系统和计算器辅助电源等。中国国产晶体硅电池效率在 10至 13 %左右, 国际上同类产品效率约 12至 14%。由一个或多个太阳能电池片组成的太阳能电池板称为光伏组件。光伏发电产品主要用于三大方面:一是为无电场合提供电源;二是太阳能日用电子产品,如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草地各种灯具等; 三是并网发电, 这在发达国家已经大面积推广实施。到 2009 年,中国并网发电还未开始全面推广, 不过, 2008 年北京奥运会部分用电是由太阳能发电和风力发电提供的。[1] 发展前景据预测,太阳能光伏发电在 21 世纪会占据世界能源消费的重要席位,不但要替代部分常规能源,而且将成为世界能源供应的主体。预计到 2030 年, 可再生能源在总能源结构中将占到 30 %以上, 而太阳能光伏发电在世界总电力供应中的占比也将达到 10 %以上; 到 2040 年,可再生能源将占总能耗的 50 %以上,太阳能光伏发电将占总电力的 20 %以上;到 21 世纪末, 可再生能源在能源结构中将占到 80 %以上,太阳能发电将占到 60 %以上。这些数字足以显示出太阳能光伏产业的发展前景及其在能源领域重要的战略地位。光伏发电系统系统分类光伏发电系统分为独立光伏系统和并网光伏系统。独立光伏电站包括边远地区的村庄供电系统, 太阳能户用电源系统, 通信信号电源、阴极保护、太阳能路灯等各种带有蓄电池的可以独立运行的光伏发电系统。光伏发电实例并网光伏发电系统是与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。可以分为带蓄电池的和不带蓄电池的并网发电系统。带有蓄电池的并网发电系统具有可调度性, 可以根据需要并入或退出电网, 还具有备用电源的功能, 当电网因故停电时可紧急供电。带有蓄电池的光伏并网发电系统常常安装在居民建筑; 不带蓄电池的并网发电系统不具备可调度性和备用电源的功能,一般安装在较大型的系统上。系统设备光伏发电系统是由太阳能电池方阵,蓄电池组,充放电控制器, 逆变器, 交流配电柜, 太阳跟踪控制系统等设备组成。其部分设备的作用是: 太阳能电池方阵在有光照( 无论是太阳光, 还是其它发光体产生的光照) 情况下, 电池吸收光能, 电池两端出现异号电荷的积累, 即产生“光生电压”, 这就是“光生伏特效应”。在光生伏特效应的作用下, 太阳能电池的两端产生电动势, 将光能转换成电能, 是能量转换的器件。太阳能电池一般为硅电池, 分为单晶硅太阳能电池, 多晶硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池三种。蓄电池组其作用是贮存太阳能电池方阵受光照时发出的电能并可随时向负载供电。太阳能电池发电对所用蓄电池组的基本要求是:
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