图解：太阳能发电原理

太阳能发电原理

提到太阳能我们并不陌生,但通常想到的是太阳热能的利用,比如太阳能热水器,而对太阳能发电并不太熟悉。很多人其实还不明白太阳能发电原理，本文主要讲述的是太阳能发电原理,感兴趣的朋友们速速围观。

一、太阳能发电原理

光伏发电就是我们常说的太阳能发电，是根据光生伏特效应原理，利用太阳能光伏电池把太阳辐射能直接转变成电能的发电方式。光子照在P-N结内形成电子——空穴对，电子在内建电场的作用下向电池负极移动，经过外电路达到正极形成电流。它们主要由电子元器件构成，不涉及机械部件，所以，太阳能发电设备极为精炼，可靠稳定寿命长、安装维护简便。理论上讲，太阳能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，大到兆瓦级电站，小到玩具，光伏电源可以无处不在。通常民间所说的太阳能发电往往指的就是太阳能光伏发电，简称光电。

太阳能电池板结构图

太阳能发电的工作原理图

二、太阳能发电系统构成

太阳能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：

电池方阵：在有光照的情况下，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”。

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。

控制器：是能自动防止蓄电池过充电和过放电的设备。

逆变器：是将直流电转换成交流电的设备。逆变器按运行方式，可分为独立运行逆变器和并网逆变器。

三、太阳能发电的优势

太阳能作为一种能源，与煤炭、石油、天然气、核能等矿物燃料相比，具有以下明显的优点: 普遍，可直接开发和利用

无害，无污染，清洁

巨大，每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿吨标煤

长久，太阳的能量取之不尽，用之不竭

四、太阳能发电的应用类型

太阳能发电按照运行方式可分为并网太阳能发电和离网太阳能发电。

并网太阳能发电

并网太阳能发电是指与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。它是光伏进入大规模商业化发电阶段，并网太阳能发电成为电力工业组成部分的重要发展方向，是当今世界太阳能光伏发电技术发展的主流趋势。

离网太阳能发电

离网太阳能发电是指没有与电网相联接独立供电的光伏系统。离网太阳能发电主要应用于远离公共电网的无电地区和一些特殊场所。

离网太阳能发电系统示意图