光伏发电的基本知识
光伏发电基础知识
光伏发电基础知识一、太阳能电池目前太阳能电池的封装形式主要层压工艺和滴胶工艺有两种。
采用层压工艺封装的太阳能电池可以保证25 年以上的工作寿命,其工艺特性和使用寿命优于滴胶封装形式。
太阳能电池是利用光伏效应把太阳的光能转换成电能。
对于硅电池来说,在标准条件下(光谱照度:100W/m 2 ,光谱:AM1.5 ,温度:25 ℃),它的开路电压为0.48 ~0.6V 。
将多个单体太阳能电池连接,并进行封装,可以构成不同面积、不同功率的太阳能电池组件,也可统称为太阳能电池板。
单体太阳能电池一般是不能使用的,实际应用的是太阳能电池组件。
单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池是目前较常见、较实用的三种太阳能电池。
多晶硅太阳能电池的生产工艺相对简单,价格比单晶硅低。
近年来,由于多晶硅太阳能电池技术的不断进步,其转换效率得到不断提高。
单晶硅太阳能电池的效率比较高,但价格高于多晶硅太阳能电池。
非晶硅太阳能电池对太阳光照条件要求比较低,可在室内阳光很弱的情况下使用。
A、不管哪种太阳能电池都具有以下五大电性能:1 、Isc =短路电流;2 、Im =峰值电流;3 、V oc =开路电压;4 、Vm =峰值电压;5 、Pm =峰值功率=(Im × Vm )B、太阳能电池组件功率的选择:太阳能电池峰值功率是标准条件下(STC )太阳能电池(组件)的输出最大功率,单位峰瓦,或用符号Wp 表示。
(STC 即:欧洲委员会定义的101 标准,辐射强度1000W/m 2 ,大气质量AM1.5 ,电池温度25 ℃)太阳能电池(组件)的输出功率取决于太阳幅照度、太阳光谱分布和太阳能电池(组件)的工作温度。
在不同的时间,不同的地点,同样一块太阳能电池的输出功率是不同的。
并不向有些人想象的那样,只要有阳光就会有额定输出功率,甚至认为太阳能电池在灯光下也可以正常使用。
按面积计算,每平米的太阳能电池的输出功率大约为120W ;随着转换效率的提高,其输出功率也相应的增大。
有关光伏发电的知识
编者按:本文科普了一些与光伏及光伏产业相关的基础性知识,包括光伏的定义、光伏技术的优势、对于光伏产业的发展各国实施的一些政策鼓励与监管、我国所面临的制约光伏产业发展的因素等等,详细知识点见正文。
光伏是太阳能光伏发电系统的简称,是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应,将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统,有独立运行和并网运行两种方式。
太阳能光伏效应,简称光伏(PV),又称为光生伏特效应(Photovoltaic),是指光照时不均匀半导体或半导体与金属组合的部位间产生电位差的现象。
光伏被定义为射线能量的直接转换。
在实际应用中通常指太阳能向电能的转换,即太阳能光伏。
它的实现方式主要是通过利用硅等半导体材料所制成的太阳能电板,利用光照产生直流电,比如我们日常生活中随处可见的太阳能电池。
光伏技术具备很多优势:比如没有任何机械运转部件;除了日照外,不需其它任何"燃料",在太阳光直射和斜射情况下都可以工作;而且从站址的选择来说,也十分方便灵活,城市中的楼顶、空地都可以被应用。
自1958年起,太阳能光伏效应以太阳能电池的形式在空间卫星的供能领域首次得到应用。
时至今日,小至自动停车计费器的供能、屋顶太阳能板,大至面积广阔的太阳能发电中心,其在发电领域的应用已经遍及全球。
太阳能是一种快速增长的能源形式,太阳能市场在过去十年中也取得了长足发展。
据资料,按年均太阳能系统装机容量计算,全球太阳能市场复合年均增长率达47.4%,从2003年的598MW增长至2007年的2826MW。
预测到2012年,年均太阳能系统装机容量可能进一步增至9917MW,而整个太阳能行业的销售额可能从2007年的172亿美元增长至2012年的395亿美元。
这种增长势头在很大程度上要归功于全球快速增加的市场需求、日益提高的上网电价和各种政府鼓励措施。
在世界的一些主要国家中,尤其是德国、意大利、西班牙、美国、法国和韩国,联邦政府、州政府和地方政府机构纷纷以退税、税收抵免和其他激励措施的形式向太阳能产品的最终用户、经销商、系统集成商和制造商提供补贴和经济鼓励,以促进太阳能在并网应用中的使用,降低对其他能源的依赖。
太阳能光伏发电必须掌握的基础知识
太阳能光伏发电必须掌握的基础知识1、太阳能光伏系统的组成和原理太阳能光伏系统由以下三部分组成:太阳电池组件;充、放电控制器、逆变器、测试仪表和计算机监控等电力电子设备和蓄电池或其它蓄能和辅助发电设备。
太阳能光伏系统具有以下的特点:-没有转动部件,不产生噪音;-没有空气污染、不排放废水;-没有燃烧过程,不需要燃料;-xx简单,维护费用低;-运行可靠性、稳定性好;-作为关键部件的太阳电池使用寿命长,晶体硅太阳电池寿命可达到25年以上;根据需要很容易扩大发电规模。
光伏系统应用非常广泛,光伏系统应用的基本形式可分为两大类:独立发电系统和并网发电系统。
应用主要领域主要在太空航空器、通信系统、微波中继站、电视差转台、光伏水泵和无电缺电地区户用供电。
随着技术发展和世界经济可持续发展的需要,发达国家已经开始有计划地推广城市光伏并网发电,主要是建设户用屋顶光伏发电系统和MW级集中型大型并网发电系统等,同时在交通工具和城市照明等方面大力推广太阳能光伏系统的应用。
光伏系统的规模和应用形式各异,如系统规模跨度很大,小到0.3~2W的太阳能庭院灯,大到MW级的太阳能光伏电站,如3.75kWp家用型屋顶发电设备、敦煌10MW项目。
其应用形式也多种多样,在家用、交通、通信、空间应用等诸多领域都能得到广泛的应用。
尽管光伏系统规模大小不一,但其组成结构和工作原理基本相同。
图4-1是一个典型的供应直流负载的光伏系统示意图。
其中包含了光伏系统中的几个主要部件:光伏组件方阵:由太阳电池组件(也称光伏电池组件)按照系统需求串、并联而成,在太阳光照射下将太阳能转换成电能输出,它是太阳能光伏系统的核心部件。
蓄电池:将太阳电池组件产生的电能储存起来,当光照不足或晚上、或者负载需求大于太阳电池组件所发的电量时,将储存的电能释放以满足负载的能量需求,它是太阳能光伏系统的储能部件。
目前太阳能光伏系统常用的是铅酸蓄电池,对于较高要求的系统,通常采用深放电阀控式密封铅酸蓄电池、深放电吸液式铅酸蓄电池等。
光伏基础知识整理
1.什么是光伏发电?什么是分布式光伏发电?光伏发电是指利用太阳能辐射直接转变成电能的发电方式,光伏发电是当今太阳能发电的主流,所以,现在人们常说的太阳能发电就是光伏发电。
分布式发电是指在用户场地附近建设,运行方式以用户侧自发自用为主,多余电量上网,但在配电系统平衡调节为特性的光伏发电设施。
分布式发电遵循因地制宜、清洁高效、分散布局、就近利用的原测,充分利用当地的太阳能资源,替代和减少化石能源消费。
2.您知道光伏发电的历史起源吗?1839 年,19 岁的法国贝克勒尔做物理实验时,发现在导电液中的两种金属电极用光照射时电流会加强,从而发现了“光生伏打效应”。
1930 年,郞格首次提出用“光伏效应”制造太阳能电池,使太阳能变成电能。
1932 年奥杜博特和斯托拉制成第一块“硫化镉”太阳能电池。
1941 年奥杜在硅上发现光伏效应。
1954 年5 月美国贝尔实验室恰宾、富勒和皮尔松开发出效率为6%的单晶硅太阳能电池,这是世界上第一个有实用价值的太阳能电池,同年威克首次发现了砷化镍有光伏效应,并在玻璃上沉积硫化镍博膜,制成了太阳能电池,太阳光转化为电能的实用光伏发电技术由此诞生并发展起来。
3.光伏电池是怎么发电的?光伏电池是一种具有光、电转换特性的半导体器件,它直接将太阳辐射能转换成直流电,是光伏发电的最基本单元,光伏电池特有的电特性是借助与在晶体硅中掺入某些元素(例如磷或硼等),从而在材料的分子电荷里造成永久的不平衡,形成具有特殊电性能的半导体材料,在阳光照射下具有特殊电性能的半导体内可以产生自由电荷,这些自由电荷定向移动并积累,从而在其两端闭合时便产生电能,这种现象被称为“光生伏打效应”简称光伏效应。
4.光伏发电系统由哪些部件构成?光伏发电系统由光伏方阵(光伏方阵由光伏组件串并联而成)、控制器、蓄电池组、直流/交流逆变器等部分组成.光伏发电系统的核心部件是光伏组件,而光伏组件又是由光伏电池串、并联并封装而成,它将太阳的光能直接转化为电能,光伏组件产生的电为直流电,我们可以利用也可以用逆变器将其转换成为交流电加以利用,从另一个角度来看对于光伏系统产生的电能可以即发即用,也可以用蓄电池等储能装置将电能存放起来,根据需要随时释放出来使用。
光伏发电箱变基础知识
光伏发电箱变基础知识光伏发电是指利用光电效应将太阳能转化为电能的一种技术。
光伏发电箱变是光伏发电系统中的一个重要组成部分,用于将光伏电池板产生的直流电转换为交流电,并通过电网进行输送或供电。
光伏发电箱变基础知识主要包括以下几个方面:光伏电池板、逆变器、箱变、电网连接和安全保护。
1. 光伏电池板:光伏电池板是将太阳光转化为电能的关键设备。
光伏电池板通常由多个光伏电池组成,光伏电池通过光电效应将太阳能转化为直流电。
常见的光伏电池类型包括单晶硅、多晶硅和薄膜电池等。
2. 逆变器:逆变器是光伏发电系统中的核心设备,主要功能是将光伏电池板产生的直流电转换为交流电。
由于大多数家庭和工业设备使用的是交流电,逆变器的作用是将直流电转换为符合电网要求的交流电。
逆变器还可以实现电能的监测、控制和通信等功能。
3. 箱变:箱变是将逆变器产生的交流电接入电网的设备。
箱变通常包括输入侧断路器、输出侧断路器、接触器、变压器等组件。
输入侧断路器用于保护光伏发电系统,当系统出现故障时可以切断电流。
输出侧断路器用于保护箱变和电网。
变压器用于将逆变器输出的交流电调整为与电网电压相匹配的电压。
4. 电网连接:光伏发电箱变的最终目的是将电能注入电网,为用户提供电力。
电网连接需要符合电网接入规范和标准,以保证电网的安全和稳定运行。
在连接电网之前,光伏发电系统需要获得电网运营商的许可,并符合相关法规和技术要求。
5. 安全保护:光伏发电箱变需要采取一系列安全保护措施,以确保系统的安全运行。
这包括过压保护、过流保护、短路保护和接地保护等。
过压保护用于防止系统过载或电压过高,过流保护用于防止电流超过系统承载能力,短路保护用于防止电路短路,接地保护用于防止电路中的电流泄漏。
总之,光伏发电箱变是将光伏电池板产生的直流电转换为交流电,并连接到电网的关键设备。
了解光伏发电箱变的基础知识对于理解光伏发电系统的工作原理和安装运行具有重要意义。
随着可再生能源的不断发展,光伏发电箱变的技术也在不断进步,使得光伏发电系统更加高效、可靠和安全。
光伏发电基本知识50问
光伏发电基本知识50问1. 什么是光伏发电?2. 光伏发电是如何工作的?3. 光伏发电系统有哪些组成部分?4. 光伏电池是什么?5. 光伏电池有哪些类型?6. 光伏电池的工作原理是什么?7. 光伏电池的效率如何衡量?8. 光伏电池的发展历史是什么?9. 光伏发电的优势有哪些?10. 光伏发电的劣势有哪些?11. 光伏发电能否在夜间发电?12. 光伏板和太阳能电池是一样的吗?13. 太阳能和光伏发电有什么区别?14. 光伏发电系统的类型有哪些?15. 光伏发电系统的并网和独立运行有什么区别?16. 光伏发电系统的安装需要考虑哪些因素?17. 光伏发电系统的寿命是多久?18. 光伏发电系统的维护需要注意什么?19. 光伏发电系统能否储存电能?20. 光伏发电系统在哪些地方可以使用?21. 光伏电站和分布式光伏发电有什么不同?22. 光伏发电对环境有什么影响?23. 光伏发电可以减少温室气体排放吗?24. 光伏发电是否对人体健康有影响?25. 光伏发电在能源转型中的地位如何?26. 光伏发电的市场前景如何?27. 光伏发电的发展趋势有哪些?28. 光伏发电如何与电网相互连接?29. 光伏发电能否满足全球能源需求?30. 光伏发电技术有哪些创新?31. 光伏发电在农村电气化中的应用有哪些?32. 光伏发电是否有潜力成为主要的能源方案?33. 光伏发电的成本如何?34. 光伏发电的收益如何计算?35. 光伏发电的价格和效益如何?36. 光伏发电在可再生能源中的地位如何?37. 光伏发电的国际市场规模如何?38. 光伏发电在中国的发展状况如何?39. 光伏发电技术的发展有哪些困难?40. 光伏发电技术的研究重点是什么?41. 光伏发电产业的发展前景如何?42. 光伏发电能否应用于公共建筑?43. 光伏发电是否能够替代传统发电方式?44. 光伏发电机组的功率如何选择?45. 光伏发电系统的运行温度对发电效果有影响吗?46. 光伏发电系统对环境温度敏感吗?47. 光伏发电是否会受天气影响?48. 光伏发电在城市中的应用前景如何?49. 光伏发电是否需要相关部门支持?50. 光伏发电在可持续发展中的作用是什么?。
光伏发电的知识
光伏发电是一种利用半导体材料在光照射下产生电压和电流的现象,将光能直接转换为电能的技术。
以下是一些关于光伏发电的知识点:1. 光伏效应(Photovoltaic Effect):光伏效应是某些材料在光照射下产生电压和电流的现象。
这种现象可以通过将光照射到半导体材料上来实现,从而将光能转化为电能。
2. 光伏组件(Photovoltaic Module):光伏组件是由多个太阳能电池板按一定方式组合起来形成的太阳能电池组件。
它可以产生直流电,通常被用于太阳能发电系统中。
3. 光伏系统(Photovoltaic System):光伏系统是由光伏组件、逆变器、电池组等部件组成的太阳能发电系统。
逆变器是将直流电转换为交流电的设备,电池组则储存余电,以备不时之需。
4. 光伏发电技术(Photovoltaic Technology):目前,太阳能电池板主要是采用硅片生产,而硅片又分为单晶硅、多晶硅和非晶硅三种。
近年来,随着科技的发展,一些新型太阳能电池也逐渐出现,如有机太阳能电池和钙钛矿太阳能电池等。
5. 光伏发电应用(Photovoltaic Application):光伏发电已经广泛应用于家庭、企事业单位和各种公共设施等需要电力的场所。
同时,它也是一种比较环保的能源,有利于减少对环境的污染。
6. 太阳能资源评估(Solar Energy Resource Assessment):由于太阳辐射具有很强的地域差异,在选择光伏发电站点时,需要对太阳能资源进行评估,以确定是否具备建设太阳能电站的可行性。
光伏发电不仅是一种新型能源,更是一种具有广泛应用前景的技术。
随着科技的不断进步和人们对环境保护意识的提高,光伏发电在未来将会得到更广泛的应用。
光伏发电基础知识
●光伏效应(光产生伏特效应)——把光能直接转换为电能。
●辐照量:一定面积内能量的概念常用单位:Kcal/c㎡(千卡/平方厘米)——1992年前气象常用MJ/㎡(兆焦/平方米)——1992年后气象常用kWh/㎡(千瓦时/平方米)——光伏行业常用1cal=4.18J 1J=1Ws 1kWh=3.6MJ辐照强度:一定面积内功率概念常用单位:W/㎡(瓦/平方米)●太阳常数:地球位于日地平均距离处在大气层外,垂直于太阳辐照上束平面上的辐照度。
Gsc=1367W/㎡●AM(Air Mass):大气层厚度,太阳常数由于测试点位于大气层外,所以取AM值为0,记为AM0;晴天时,太阳处置射到海平面的辐照度大约会被空气吸收和反射掉30%,约为1000w/㎡,此时的条件为AM1,即阳光穿过的1个大气层厚度。
●峰值太阳小时辐照度等于1000W/㎡的每天日照小时数。
●太阳能系统分类1、交流发电系统:太阳能电池板、充电控制器、逆变器、蓄电池(组);2、直流发电系统:太阳能电池板、充电控制器、蓄电池(组)。
●逆变器由于太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。
为能向220VAC的电器提供电能,需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能,因此需要使用DC-AC逆变器。
在某些场合,需要使用多种电压的负载时,也要用到DC-DC逆变器。
(VDC:直流电压,VAC:交流电压)●太阳能系统功率计算方式设定输出功率100W,每天工作5h,逆变器的转换效率为90%,每日有效日照时间6h。
逆变器转换率90%,当输出功率为100w时,则实际需要输出功率:100w÷90%=111w;每天使用5h,则耗电量为111w*5h=555Wh;太阳能能输出功率:555Wh÷6h÷70%=130W(其中70%是充电过程中,太阳能电池板的实际使用功率)●太阳能电池的分类:1、(第一代、第二代)晶体硅系列:单晶硅:(标准条件下)实验室最高效率24.7%,商业化批量生产效率17%(组件15%);多晶硅:(标准条件下)实验室最高效率20.3%,商业化批量生产效率16%(组件14%)。
光伏发电商务基本知识100问
光伏发电商务基本知识100问1.什么是光伏发电?2.光伏发电的原理是什么?3.光伏发电的发展历史如何?4.光伏发电与传统发电方式相比有什么优势?5.光伏发电的主要应用领域有哪些?6.光伏发电的主要组成部分是什么?7.光伏发电系统中的光伏电池板起到什么作用?8.光伏电池板的主要分类有哪些?9.光伏发电系统中的逆变器起到什么作用?10.光伏发电系统中的储能装置有哪些?11.光伏发电系统中的控制器有什么作用?12.光伏发电系统中的接口箱有什么作用?13.光伏发电系统的发电效率如何衡量?14.光伏电池板的功率和效率有什么关系?15.光伏发电的发电效率受什么因素的影响?16.光伏发电系统的发电能力如何计算?17.光伏发电系统的设计原则有哪些?18.光伏发电系统的施工流程是怎样的?19.光伏发电系统的运维管理有哪些要点?20.光伏发电系统的故障诊断与排除方法有哪些?21.光伏发电系统的投资回报周期一般有多长?22.光伏发电系统的投资成本如何计算?23.光伏发电系统的运营成本都包括哪些方面?24.光伏发电系统的电网接入有哪些要求?25.光伏发电系统的并网方式有哪些?26.光伏发电系统的并网发电对电网有什么影响?27.光伏发电系统的分布式发电模式是什么?28.光伏发电系统的独立发电模式是什么?29.光伏电站的规模有哪些分类?30.光伏电站的建设所需的土地面积如何计算?31.光伏电站的运维费用如何计算?32.光伏电站的年发电量如何计算?33.光伏电站的运维管理要点有哪些?34.光伏电站的安全管理要点有哪些?35.光伏电站的环境保护要求有哪些?36.光伏电站的并网接入有哪些要求?37.光伏电站的投资回报周期一般有多长?38.光伏电站的投资成本如何计算?39.光伏电站的并网发电对电网有什么影响?40.光伏电站与风电电站相比有什么区别?41.光伏电站与火电厂相比有什么优势?42.光伏电站与核电站相比有哪些不同之处?43.光伏发电的可持续性如何评估?44.光伏发电对环境的影响有哪些?45.光伏发电的未来发展趋势如何?46.光伏发电技术的创新有哪些?47.光伏发电的国际发展现状如何?48.光伏发电的国内发展现状如何?49.光伏发电的政策支持有哪些?50.光伏发电的市场前景如何?51.光伏发电的行业竞争格局是怎样的?52.光伏发电的主要制造商有哪些?53.光伏发电的主要装机国家有哪些?54.光伏发电的国际合作与交流有哪些?55.光伏发电的典型案例有哪些?56.光伏发电的技术突破与应用示范有哪些?57.光伏发电的相关标准有哪些?58.光伏发电的科研与创新有哪些?59.光伏发电的专利技术有哪些?60.光伏发电的生产工艺与装备有哪些?61.光伏发电的质量控制与检测手段有哪些?62.光伏发电电站的设计与建设案例有哪些?63.光伏发电标准的制修订和推广工作如何进行?64.光伏发电的利与弊有哪些?65.光伏发电的社会效益如何评估?66.光伏发电的经济效益如何评估?67.光伏发电的可靠性如何评价?68.光伏发电的安全性如何保障?69.光伏发电的环境问题如何解决?70.光伏发电的技术进步与成本降低有哪些前景?71.光伏发电的投资风险如何评估与管理?72.光伏发电的社会影响如何解决?73.光伏发电的政策与法规有哪些?74.光伏发电的国际交流与合作有哪些?75.光伏发电的研发与创新有哪些?76.光伏发电的项目融资与合作模式有哪些?77.光伏发电的市场前景如何预测?78.光伏发电的行业竞争格局有哪些特点?79.光伏发电的营销与销售策略有哪些?80.光伏发电的供应链管理有哪些要点?81.光伏电池板的生产与制造中有哪些关键技术?82.光伏电池板的生产工艺与装备有哪些?83.光伏电池板的质量控制与检测手段有哪些?84.光伏电池板的市场供需情况如何评估?85.光伏电池板的价格变化与趋势如何预测?86.光伏电池板的应用领域有哪些?87.光伏电池板的尺寸与规格有哪些?88.光伏电池板的效率与功率有什么关系?89.光伏电池板的组织结构与材料有哪些?90.光伏电池板的电池类型有哪些?91.光伏电池板的制造成本如何计算?92.光伏电池板的使用寿命有哪些因素影响?93.光伏电池板的维护与保养有哪些要点?94.光伏电池板的回收与处理有哪些环境问题?95.光伏电池板的技术创新与应用示范有哪些?96.光伏电池板的国内外厂商和品牌有哪些?97.光伏电池板的国际贸易与合作有哪些?98.光伏电池板的未来发展趋势如何?99.光伏电池板的标准与认证有哪些?100.光伏电池板的科研与创新有哪些?。
光伏发电培训资料完整版
光伏光伏发电培训资料完整版1、什么叫单晶片单晶片即硅的单晶体,具有基本完整的点降结构的晶体是一种良好的半导体材料用于制造半导体器材,太阳能电池等。
1.什么叫多晶片答:几个不同的类型的半导体组成的半导体晶片。
2.是单晶片好还是多晶片好答:单晶体硅片内部只由一个晶料粒组成,而多晶片由多种晶料粒构成。
单晶硅片的转化效率比多晶硅片的要高,一般高出2%以上当然价格也要高一些,单晶价格比多晶高,效率也高,综合性价比多晶在高气温下的效率衰减比单晶的要小得多。
5单晶电池板与多晶电池板的外观区别答:单晶电池板:偏黑色,电池片之间有空隙,整块板子看起来有白点。
多晶电池板:偏蓝色、片与片之间容易出现跳色,电池片之间没有空隙,整块板子看起来很一致,板与板之间但是容易出现色差。
6、单晶和多晶哪个发电量大答:同功率的光伏板发电量一样的。
7、中国一线品牌的光伏板有哪些厂家答:天合、英利、晶澳等8、1KW一年发多少度电(以江苏地区为例,全国各区域不同)答:一个月115*12一年=1380°9、说出3KW到10KW平均多少瓦售多少钱答::万:万 :10、说出每KW受光面积是多少答:高*宽*4块板=≈平方米11、说出每KW平顶安装面积大约是多少答:每千瓦平顶安装面积大约是11-12平米12、说出每KW别墅平顶安装面积大约是多少答:每千瓦别墅顶安装面积大约是8平方米(斜顶的)13、分布式光伏发电有哪些部件组成答:光伏板、汇流箱、逆变器、电源线、支架14、什么叫并网发电什么叫离网发电答:1、并网发电就是指,光伏发电经过逆变器变为交流电,通过升压或直接低压接入电网,由电网对电能进行调度使用。
2、离网发电就是指,光伏发电系统发出来的电存储到蓄电池,通过逆变器变为交流电供用电设备直接使用或者不经过逆变器直接供直流用电设备,用电并不与电网相连,适用于山区、无电区、海岛。
15、说出并网和离网的优点和缺点答1、并网优点:可以享受国家补贴,余电可以卖给国家。
光伏发电基本原理及入门知识
光伏发电基本原理及入门知识
光伏发电是利用光伏效应转换太阳能为电能的一种技术。
光伏效应是指当光线照射到半导体材料上时,光子的能量会激发材料的电子跃迁,产生电压和电流。
光伏发电的基本原理如下:
1. 材料选择:光伏电池通常采用硅材料制成,硅根据材料纯度的不同,分为晶硅、多晶硅和非晶硅等几种。
2. pn结构:光伏电池的结构通常是由p型半导体和n型半导体组成的pn结构。
当光线照射到pn结构上时,会形成电场,将光生电子和空穴分离。
3. 光生电子的漂移:光生电子会被电场推动,向p型半导体的一侧流动,形成电流。
4. 电子流动的回路:电子流经过外部电路,导致电流的产生。
这个过程被称为光伏效应。
5. 发电性能:光伏电池的发电性能主要取决于光线强度、光谱和温度等因素。
入门知识:
1. 光伏电池种类:光伏电池的种类有单晶硅、多晶硅、非晶硅和铜铟镓硒等。
不同种类的光伏电池具有不同的优缺点,适用于不同的应用场景。
2. 光伏模块:多个光伏电池组合在一起形成光伏模块,常见的光伏模块有多晶硅和单晶硅。
3. 光伏阵列:多个光伏模块组合在一起形成光伏阵列,用于大型的光伏发电系统。
4. 发电系统:光伏发电系统包括光伏阵列、逆变器、电池和电网等组件,用于将光能转换为可用的电能。
5. 应用领域:光伏发电被广泛应用于家庭、企业和工业等场所,用于发电、供电和照明等用途。
光伏发电基本知识100问
光伏发电基本知识100问1. 什么是光伏发电?2. 光伏发电是如何工作的?3. 光伏发电利用了什么原理?4. 光伏发电系统由哪些主要组件组成?5. 光伏电池是什么?6. 光伏电池的工作原理是什么?7. 光伏电池的种类有哪些?8. 光伏发电系统的发电效率是指什么?9. 光伏发电系统的发电效率可以达到多少?10. 光伏电站是什么?11. 光伏电站的种类有哪些?12. 光伏电站的规模有哪些级别?13. 光伏发电有哪些应用领域?14. 光伏发电有哪些优点?15. 光伏发电有哪些局限性?16. 光伏电站的建设需要考虑哪些因素?17. 光伏电站的建设过程有哪些步骤?18. 光伏电站建设的成本主要由哪些因素决定?19. 光伏电站的运维需要注意哪些问题?20. 光伏发电与传统能源发电有什么区别?21. 光伏发电对环境有什么影响?22. 光伏材料有哪些常见的类型?23. 多晶硅光伏电池的制作工艺是怎样的?24. 单晶硅光伏电池的制作工艺是怎样的?25. 薄膜光伏电池的制作工艺是怎样的?26. 光伏电池的光电转换效率是什么?27. 光伏电池的光电转换效率可以达到多高?28. 光伏电池的发展趋势是什么?29. 光伏发电如何储存电能?30. 光伏发电系统如何与电网连接?31. 光伏发电系统有哪些并网方式?32. 光伏发电系统的功率逆变器是什么?33. 光伏发电系统的电池是什么作用?34. 光伏发电系统的直流侧和交流侧有什么区别?35. 光伏发电系统的逆变器有哪些类型?36. 光伏发电系统的组件安装方式有哪些?37. 光伏发电系统的阵列布置原则是什么?38. 光伏电池阵列的光照条件对发电量有什么影响?39. 光伏发电系统的防雷措施有哪些?40. 光伏发电系统的维护保养需要注意哪些问题?41. 光伏发电系统的故障诊断与排除有哪些方法?42. 光伏发电系统的安全注意事项有哪些?43. 光伏发电系统的寿命有多长?44. 光伏发电系统的退化率是什么?45. 光伏发电系统的研发与创新有哪些重点?46. 光伏发电的市场前景如何?47. 光伏发电在国际上的应用情况如何?48. 光伏发电在中国的应用情况如何?49. 光伏发电的支持有哪些?50. 光伏发电技术的发展方向是什么?51. 光伏发电技术的瓶颈是什么?52. 光伏发电技术的研究重点有哪些?53. 光伏发电技术的关键问题有哪些?54. 光伏发电技术的国际竞争力如何?55. 光伏发电技术在可持续发展中的作用是什么?56. 光伏发电技术的社会经济效益如何评估?57. 光伏发电技术与其他新能源技术有何不同?58. 光伏发电技术的发展历程是怎样的?59. 光伏发电技术的国际合作情况如何?60. 光伏发电技术的市场竞争态势如何?61. 光伏发电技术的成本趋势如何?62. 光伏发电技术的环境影响有哪些?63. 光伏发电技术的社会影响有哪些?64. 光伏发电技术的可持续发展与可再生能源有什么关系?65. 光伏发电技术的发展面临哪些挑战?66. 光伏发电技术的应用前景有哪些?67. 光伏发电技术在农村电气化中的应用情况如何?68. 光伏发电技术在城市电力供应中的应用情况如何?69. 光伏发电技术在工业制造中的应用情况如何?70. 光伏发电技术在建筑领域中的应用情况如何?71. 光伏发电技术在交通运输中的应用情况如何?72. 光伏发电技术在农业领域中的应用情况如何?73. 光伏发电技术对能源整合的作用是什么?74. 光伏发电技术在国家能源战略中的地位如何?75. 光伏发电技术在环境保护中的作用是什么?76. 光伏发电技术在应对气候变化中的作用是什么?77. 光伏发电技术在解决能源安全问题中的作用是什么?78. 光伏发电技术在减少碳排放中的作用是什么?79. 光伏发电技术在实现可持续发展目标中的作用是什么?80. 光伏发电技术在促进经济增长中的作用是什么?81. 光伏发电技术在提高人民生活水平中的作用是什么?82. 光伏发电技术在解决能源贫困问题中的作用是什么?83. 光伏发电技术在推动农村发展中的作用是什么?84. 光伏发电技术在推动城市发展中的作用是什么?85. 光伏发电技术在推动工业发展中的作用是什么?86. 光伏发电技术在推动科技创新中的作用是什么?87. 光伏发电技术在推动教育发展中的作用是什么?88. 光伏发电技术在推动医疗卫生中的作用是什么?89. 光伏发电技术在推动文化传承中的作用是什么?90. 光伏发电技术在推动国际合作中的作用是什么?91. 光伏发电技术在推动全球治理中的作用是什么?92. 光伏发电技术在推动创新创业中的作用是什么?93. 光伏发电技术在推动社会变革中的作用是什么?94. 光伏发电技术在满足人民美好生活需要中的作用是什么?95. 光伏发电技术在推动可持续城市发展中的作用是什么?96. 光伏发电技术在解决能源安全与环境问题中的作用是什么?97. 光伏发电技术在推动能源转型中的作用是什么?99. 光伏发电系统的维护周期是多长?100. 光伏电池的寿命有多长?。
光伏知识宣传
光伏知识宣传探索光伏的奥秘:为未来注入绿色能源一、什么是光伏?光伏,全称为太阳能光伏发电系统,是一种利用太阳能电池板将光能直接转换为电能的技术。
它是一种清洁、可再生的能源,不会产生温室气体,对环境友好。
二、光伏的工作原理光伏发电的基本原理是利用半导体材料的光电效应,当太阳光照射到太阳能电池板上时,光子与半导体中的电子相互作用,产生电子-空穴对。
这些电子-空穴对在半导体内部移动,形成电流,从而实现光能到电能的转换。
三、光伏的优点1. 可再生能源:光伏发电是利用太阳能,而太阳能是一种无限、清洁的能源,不会耗尽或对环境造成污染。
2. 环保:光伏发电不会产生温室气体,对环境友好。
3. 灵活性:光伏系统可以根据需要进行安装,无论是在大型电站还是在家庭、商业建筑上,都具有灵活性。
4. 经济效益:虽然初期投资较高,但长期来看,光伏发电可以降低能源成本,并且随着技术进步,成本会不断降低。
四、光伏的应用领域1. 电力供应:大规模的光伏电站可以为城市和农村地区提供电力。
2. 离网应用:在偏远地区或没有电网连接的地方,光伏系统可以为家庭、学校、医院等提供电力。
3. 商业和工业应用:企业可以利用光伏发电来满足部分或全部电力需求,降低能源成本。
4. 太阳能汽车:随着技术的发展,越来越多的汽车制造商开始推出太阳能汽车,利用光伏为车辆提供动力。
五、未来展望随着技术的不断进步和成本的降低,光伏发电将在未来发挥越来越重要的作用。
我们可以预见,光伏将成为全球能源的重要组成部分,为我们的生活和环境带来更多的好处。
让我们共同携手,迎接光伏时代的到来,为我们的地球创造一个更加绿色、可持续的未来!。
光伏发电基础知识
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(一)光伏发电简介:光伏发电是利用光生伏打效应,使太阳光辐射能转变成电能的发电方式,是当今太阳光发电的主流。
太阳光发电是无需通过热过程直接将光能转变为电能的发电方式,它包括光伏发电、光化学发电、光感应发电和光生物发电。
光伏效应就是当物体受到光照射时,物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。
早在1839年,法国物理学家贝克勒尔意外地发现,用两片金属浸人溶液构成的伏打电池,在受到阳光照射时会产生额外的伏打电势,他把这种现象称为光生伏打效应。
后来有人发现当太阳光或其他光照射半导体的PN结时,就会在PN结的两边出现电压,叫做光生电压,如果使PN结短路,就会产生电流。
人们把能够产生光生伏打效应的器件称为光伏器件。
由于半导体PN结器件在阳光下的光电转换效率最高,所以通常把这类光伏器件称为太阳能电池,也称光电池或太阳电池。
太阳能电池是太阳能光伏发电的核心组件。
1954年,美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶硅太阳电池,由此诞生了将太阳光能转换为电能的实用光伏发电技术。
近年来太阳能电池的转换效率得到提高,光伏发电技术逐渐成熟。
现在比较成熟的光伏元件是硅元件, 分为晶体硅和非晶体硅。
晶体硅目前能规模生产的产品发电效率在13%一17%, 非晶体硅效率在7%一10%左右。
即1m 电池板在1kw太阳能量的照射下, 分别产生130 一170Wp和70一100Wp的电能(电池板发电能力以Wp来表示, 读作“峰瓦”, 表示电池板在标准条件下所产生的电力)。
由于晶体硅比非晶体硅的发电效率高, 所以目前市场上晶体硅太阳电池(包括单晶硅、多晶硅电池)占主导地位。
2(二)光伏发电的特点:(1)资源优势能源问题是世界众多焦点问题之首。
2006 年全球人口已经突破 65 亿,能源需求折合成发电装机容量为 14.5TW,2050 年全世界人口将达到 90 多亿,折合电力装机容量接近60TW。
光伏发电知识全套
光伏发电知识全套一、原理光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。
光子照射到金属上时,它的能量可以被金属中某个电子全部吸收,电子吸收的能量足够大,能克服金属原子内部的库仑力做功,离开金属表面逃逸出来,成为光电子。
硅原子有4个外层电子,如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子,就成为N 型半导体;若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子,形成P型半导体。
当P型和N型结合在一起时,接触面就会形成电势差,成为太阳能电池。
当太阳光照射到P-N结后,电流便从P型一边流向N型一边,形成电流。
光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象。
在高于某特定频率的电磁波(该频率称为极限频率thresholdfrequency)照射下,某些物质内部的电子吸收能量后逸出而形成电流,即光生电。
多晶硅经过铸锭、破锭、切片等程序后,制作成待加工的硅片。
在硅片上掺杂和扩散微量的硼、磷等,就形成P-N结。
然后采用丝网印刷,将精配好的银浆印在硅片上做成栅线,经过烧结,同时制成背电极,并在有栅线的面涂一层防反射涂层,电池片就至此制成。
电池片排列组合成电池组件,就组成了大的电路板。
一般在组件四周包铝框,正面覆盖玻璃,反面安装电极。
有了电池组件和其他辅助设备,就可以组成发电系统。
为了将直流电转化交流电,需要安装电流转换器。
发电后可用蓄电池存储,也可输入公共电网。
发电系统成本中,电池组件约占50%,电流转换器、安装费、其他辅助部件以及其他费用占另外50%o二.优缺点1、优点无论从世界还是从中国来看,常规能源都是很有限的。
中国的一次性能源储量远远低于世界的平均水平,大约只有世界总储量的10%o太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源,具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点,在长期的能源战略中具有重要地位。
与常用的火力发电系统相比,光伏发电的优点主要体现于:①无枯竭危险;②安全可靠,无噪声,无污染排放外,绝对干净(无公害);③不受资源分布地域的限制,可利用建筑屋面的优势;例如,无电地区,以及地形复杂地区;④无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电;⑤能源质量高;⑥使用者从感情上容易接受;⑦建设周期短,获取能源花费的时间短。
光伏发电基本知识100问
光伏发电基本知识100问以下是光伏发电的基本知识,共100个问题:1. 什么是光伏发电?2. 光伏发电利用什么原理?3. 光伏发电的主要组成部分是什么?4. 光伏电池由什么材料制成?5. 光伏发电的工作原理是什么?6. 光伏电池的输出电压与电流之间有什么关系?7. 光伏电池的输出功率如何计算?8. 光伏发电系统的主要组成有哪些?9. 光伏发电系统中的逆变器的作用是什么?10. 光伏发电系统中的储能系统的作用是什么?11. 光伏发电系统的连接方式有哪些?12. 光伏发电系统的功率曲线是什么样的?13. 光伏发电系统的并网功能是什么意思?14. 光伏发电系统的离网功能是什么意思?15. 光伏发电系统的容量如何计算?16. 光伏发电系统的发电效率是多少?17. 光伏发电系统的能量回收时间是多久?18. 光伏发电系统的寿命是多久?19. 光伏发电系统的安装面积如何确定?20. 光伏发电系统的投资回收周期是多久?21. 光伏发电系统如何进行运维和维护?22. 光伏发电系统的优点有哪些?23. 光伏发电系统的局限性有哪些?24. 光伏发电系统可以应用于哪些场景?25. 光伏发电系统与传统发电系统的比较有哪些?26. 光伏电池的材料选择对发电效率有什么影响?27. 光伏电池的温度对发电效率有什么影响?28. 光伏电池的光照强度对发电效率有什么影响?29. 光伏电池的角度对发电效率有什么影响?30. 光伏发电系统的转换效率有多高?31. 光伏发电系统如何应对阴天或夜晚的发电问题?32. 光伏发电系统如何应对恶劣天气条件下的发电问题?33. 光伏发电系统在不同季节下的发电情况有什么变化?34. 光伏发电系统需要多长时间才能达到满负荷发电?35. 光伏电池的寿命受什么因素影响?36. 光伏电池的维护和清洁方法有哪些?37. 光伏发电系统的安全问题有哪些?38. 光伏发电系统的发电功率与光照强度之间的关系是什么?39. 光伏发电系统的经济性如何评估?40. 光伏发电系统的环境影响如何评估?41. 光伏发电系统的发电效率如何提高?42. 光伏发电系统的成本如何降低?43. 光伏发电系统的技术发展趋势是什么?44. 光伏电池可以用于哪些应用?45. 光伏电池在建筑物上的应用有哪些?46. 光伏电池在交通运输领域的应用有哪些?47. 光伏电池在农业领域的应用有哪些?48. 光伏电池在航天领域的应用有哪些?49. 光伏电池在电子产品中的应用有哪些?50. 光伏电池在环境保护中的应用有哪些?51. 光伏发电系统的市场前景如何?52. 光伏发电系统在全球能源消耗中的占比是多少?53. 光伏发电系统在减少温室气体排放中的作用有多大?54. 光伏发电系统在可再生能源中的地位如何?55. 光伏发电技术的发展历史是怎样的?56. 光伏发电技术的突破点是什么?57. 光伏发电技术的研究重点有哪些?58. 光伏发电技术的国际合作有哪些?59. 光伏发电技术的发展面临的挑战有哪些?60. 光伏发电技术的研究重点有哪些?61. 光伏发电技术的突破点是什么?62. 光伏发电技术的发展趋势是什么?63. 光伏发电技术与其他可再生能源技术的比较有哪些?64. 光伏发电技术在世界各国的应用情况如何?65. 光伏发电技术的研究机构有哪些?66. 光伏发电技术的专业学术期刊有哪些?67. 光伏发电技术的专业协会有哪些?68. 光伏发电技术的专利情况如何?69. 光伏电池的制造过程是怎样的?70. 光伏电池的生产设备有哪些?71. 光伏电池的生产成本如何控制?72. 光伏电池的研发和创新如何推进?73. 光伏电池的产业链是怎样的?74. 光伏电池的市场规模如何?75. 光伏电池的国际竞争力如何?76. 光伏电池的市场价格如何?77. 光伏电池的质量标准有哪些?78. 光伏电池的产业有哪些?79. 光伏电池的国际贸易形势如何?80. 光伏电池的企业竞争力如何?81. 光伏电池的国际合作有哪些?82. 光伏电池的研究和开发机构有哪些?83. 光伏电池的技术进步有哪些?84. 光伏电池的市场前景如何?85. 光伏电池的能量密度如何提高?86. 光伏电池的可靠性如何提高?87. 光伏电池的成本如何降低?88. 光伏电池的可持续发展问题有哪些?89. 光伏电池的环境影响如何评估?90. 光伏电池的生命周期成本如何计算?91. 光伏电池的回收利用方式有哪些?92. 光伏电池的退役和再利用问题有哪些?93. 光伏电池的回收利用产业链如何构建?94. 光伏电池的回收利用技术有哪些?95. 光伏电池的回收利用有哪些?96. 光伏电池的回收利用经济效益如何评估?97. 光伏电池的回收利用环境效益如何评估?98. 光伏电池的生产过程中有哪些环保问题?99. 光伏电池的运输和安装过程中有哪些环保问题?100. 光伏电池的使用过程中有哪些环保问题?。
光伏小白必看!光伏基础知识问答
01什么是光伏发电?分布式发电的优势是什么?光伏发电是利用半导体P-N结构的光生伏特效应的原理,利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能。
分布式发电是指在用户场地附近建设的光伏电站,运行方式以用户侧自发自用为主,多余电量上网。
但在配电系统平衡调节为特性的光伏发电设施。
分布式发电具备因地制宜、清洁高效、分散布局、充分利用当地的光伏资源,替代和减少化石能源的使用。
02什么是建筑光伏一体化?建筑光伏一体化是指建筑融合太阳能发电技术,使用太阳能光伏材料取代传统建筑材料,将建筑物本身变成一个大的能量来源。
利用BIPV技术,把太阳能电池材料集成于建筑的屋面和墙面等围护结构。
03什么是光电建材?光电建材是将太阳能电池与建筑材料复合为一体,直接应用于建筑的屋面和墙面等围护结构。
体现在光电建筑上的建材选择为光伏材料,使得光电建筑不仅具备发电的功能,还保留原建筑的功能。
04建筑光伏一体化最核心的关键技术是什么?建材:使用寿命长,场景化应用高、易安装维护;安全:电气安全、结构安全、规范认证;防水:系统防水、结构排水、叠加防水;散热:通风腔、隔热层、保温层;效率:转化率、装机量、防遮挡;05什么是“自发自用,余电上网”?指代光伏发的电优先供自己的负载使用,多余的电量卖给电网,当光伏的电不够负载使用时,由电网进行补充。
“自发自用,余电上网”是一种收益更高的模式,同时减少了光伏对大电网的冲击。
这种的运行模式一般为两块计量电表,一块是度电表,计量光伏所发的电;一块是双向电表,计量电网上下行电量。
06分布式光伏发电量监控数据和电表的计量数据有误差?逆变器通过传感器计量、计算得到的发电量、电表的发电量存在一定误差。
一是因为逆变器的计量精度和电表的计量精度不一样,光伏并网系统使用的监控设备往往是系统建设单位自己采用的设备,而电表计量设备往往是电力部门安装的设备,因此设备不同,得到的数据可能存在一些差距。
二是光伏发电在传输过程中会有不同的线损,到达并网点的电表时计量到的电能并不是逆变器输出端计量得到的电能。
光伏发电基本知识50问
光伏发电基本知识50问1. 什么是光伏发电?2. 光伏发电的原理是什么?3. 光伏发电是如何把太阳能转化为电能的?4. 光伏发电有哪些应用领域?5. 光伏发电的优势是什么?6. 光伏发电的劣势是什么?7. 光伏电池的主要材料是什么?8. 光伏电池有哪些不同的类型?9. 常见的光伏电池有哪些?10. 光伏发电系统包括哪些组成部分?11. 光伏电池的效率是如何衡量的?12. 光伏发电系统可以与其他能源系统结合使用吗?13. 光伏发电系统可以储存电能吗?14. 光伏发电与太阳能热发电有何不同?15. 光伏发电的装置有哪些种类?16. 光伏发电系统的维护需要注意哪些问题?17. 光伏发电的发展现状如何?18. 光伏发电的市场规模如何?19. 光伏发电的逐渐普及对环境有何影响?20. 光伏发电可以减少温室气体排放吗?21. 光伏发电有助于节约能源吗?22. 光伏发电对于海外市场有何潜力?23. 光伏发电的成本如何?24. 光伏发电的投资回报周期是多长?25. 光伏发电的装机容量如何决定?26. 光伏发电系统的可靠性如何?27. 光伏发电技术的发展趋势是什么?28. 光伏发电在中国的发展状况如何?29. 光伏发电在国际上的发展状况如何?30. 光伏发电技术的创新有哪些?31. 光伏发电的产业链有哪些环节?32. 光伏发电的支持如何?33. 光伏发电的国际竞争力如何?34. 国内光伏发电公司有哪些?它们的竞争力如何?35. 光伏发电的未来发展前景如何?36. 光伏发电对于能源安全有何作用?37. 光伏发电对于可持续发展有何贡献?38. 光伏发电的用途有哪些?39. 光伏发电在农村地区的应用如何?40. 光伏发电系统的安全性如何保障?41. 光伏发电的发展对传统能源行业有何影响?42. 光伏发电技术的研发重点是什么?43. 光伏发电系统的规模化建设面临的挑战是什么?44. 光伏发电与风能发电有何联系?45. 光伏发电在城市建设中的应用如何?46. 光伏发电在农业领域有何应用?47. 光伏发电可以促进经济发展吗?48. 光伏发电技术的国际合作如何推动?49. 光伏发电系统的维护周期是多长?50. 光伏电池的寿命有多长?。
光伏发电 知识
光伏发电是利用光电效应将太阳能转化为电能的一种技术。
下面是关于光伏发电的一些基本知识:
1.光电效应:光电效应指的是当光照射到半导体材料(如硅)上时,能量会被光子吸收,导致电子从原子中被激发出来,形成电流。
这个过程将光能转化为电能。
2.光伏电池:光伏电池又称太阳能电池,是将光电效应应用于实际电力产生的器件。
它由一层或多层半导体材料构成,能够将光能转化为直流电能。
常见的光伏电池包括单晶硅、多晶硅、非晶硅等。
3.光伏模块:多个光伏电池组成的整体称为光伏模块,也就是我们常见的太阳能电池板。
光电池通过串联或并联的方式组成光伏模块,提供更高的电压和电流输出。
4.光伏发电系统:光伏发电系统由光伏模块、逆变器(将直流电转化为交流电)、电池组、电网接入系统等组成。
光伏模块通过逆变器将直流电能转化为交流电能,并通过电网接入系统输送电能给用户。
5.太阳能辐射:太阳能辐射是光伏发电的原始能源,太阳能辐射包括可见光、紫外线和红外线。
太阳能辐射的强度受日照时间、天气条件和地理位置等因素影响。
6.光伏发电的优点:光伏发电具有无污染、可再生、静音、低维护成本等优点。
它可以在阳光照射的地方独立发电,不需要传输线路,适合分布式发电。
光伏发电技术近年来发展迅速,已成为清洁能源领域的重要组成部分。
它可广泛应用于住宅、商业、工业等各个领域,为可持续发展和减少碳排放做出重要贡献。
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光伏发电基本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。
目前多晶硅电池效率在16至17%左右,单晶硅电池的效率约18至20%。
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。
发展前景据预测,太阳能光伏发电在21到203030%以上,而太阳能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%[2]在当今油、碳等能源短缺的现状下,各国都加紧了发展光伏的步伐。
美国提出“太阳能先导计划”意在降低太阳能光伏发电的成本,使其2015年达到商业化竞争的水平;日本也提出了在2020年达到28GW的光伏发电总量;欧洲光伏协会提出了“setfor2020”规划,规划在2020年让光伏发电做到商业化竞争。
在发展低碳经济的大背景下,各国政府对光伏发电的认可度逐渐提高。
光伏发电系统系统分类1、独立光伏发电也叫离网光伏发电。
主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组成,若要为交流负载供电,还需要配置交流逆变器。
独立光伏电站伏发电系统。
2、并网光伏发电就是太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电这后直接接入公共电网。
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。
并网光伏发电有集中式大型并网光伏电站一般都是国家级电站,主要特点是将所发电能直接输送到电网,由电网统一调配向用户供电。
但这种电站投资大、建设周期长、占地面积大,目前还没有太大发展。
而分散式小型并网光伏,特别是光伏建筑一体化光伏发电,由于投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点,是目前并网光伏发电的主流。
系统设备的作用是:太阳能电池方阵“光生电压”,这就是。
在光生伏特效应的作用下,太阳能电池的两端产生电动势,是能量转换的器件。
太阳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:a.自放电率低;b.使用寿命长;c.深放电能力强;d.充电效率高;e.少维护或免维护;f.工作温度范围宽;g.价格低廉。
充放电控制器是能自动防止蓄电池过充电和过放电的设备。
由于蓄电池的循环充放电次数及放电深度是决定蓄电池使用寿命的重要因素,因此能控制蓄电池组过充电或过放电的充放电控制器是必不可少的设备。
逆变器是将直流电转换成交流电的设备。
由于太阳能电池和蓄电池是直流电源,而负载是交流负载时,逆变器是必不可少的。
逆变器按运行方式,可分为独立运行逆变器和并网逆变器。
独立运行逆变器用于独立运行的太阳能电池发电系统,为独立负载供电。
并网逆变器用于并网运行的太阳能电池发电系统。
逆变器按输出波型可分为方波逆变器和正弦波逆变器。
方波逆变器电路简单,造价低,但谐波分量大,一般用于几百瓦以下和对谐波要求不高的系统。
正弦波逆变器成本高,但可以适用于各种负载。
太阳跟踪控制系统秋冬四季、每天日升日落,太阳的光照角度时时刻刻都在变化,如果太阳能电池板能够时刻正对太阳,发电效率才会达到最佳状态。
目前世界上通用的太阳跟踪控制系统都需要根据安放点的经纬度等信息计算一年中的每一天的不同时刻太阳所在的角度,将一年中每个时刻的太阳位置存储到PLC的数据和设定,一旦安装,就不便移动或装拆,每次移动完就必须重新设定数据和调整各个参数;原理、电路、技术、设备复杂,非专业安装在高速行驶的汽车、火车,以及通讯应急车、特种军用汽车、军舰或轮船上,不论系统向何方行驶、如何调头、拐弯,智能太阳跟踪仪都能保证设备的要求跟踪部位正对太阳!光伏发电的工作原理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。
光伏发电的优点是较少受地域限制,因为阳光普照大地;光伏系统还具有安全可靠、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设周期短的优点。
光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。
不论是独立使用还是并网发电,光伏发电系统主要由太阳能电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,它们主要由电子元器件构成,不涉及机械部件,所以,光伏发电设备极为精炼,可靠稳定寿命长、安装维护简便。
理论上讲,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。
目前,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。
优缺点与常用的火力发电系统相比,光伏发电的优点主要体现在:①无枯竭危险;②安全可靠,无噪声,无污染排放外,绝对干净(无公害);③不受资源分布地域的限制,可利用建筑屋面的优势;例如,无电地区,以及地形复杂地区;④无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电;⑤能源质量高;⑥使用者从感情上容易接受;⑦建设周期短,获取能源花费的时间短。
缺点:①照射的能量分布密度小,即要占用巨大面积;②获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。
③[3]发电成本高起源及发展早在1839Becqurel)就发现,光照能使“光生伏特效应”,简称。
1954年,美国科学家恰宾和皮尔松在光能转换为电能的实用光伏发电技术。
20世纪70年代后,随球约有20亿人得不到正常的能源供应。
这个时候,全世界都把目光投向了可再生能源,希望可再生能源能够改变人类的能源结构,维持长远的可持续发展,这之中太阳能以其独有的优势而成为人们重视的无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。
太阳能每秒钟到达地面的能量高达80万千瓦时,假如把地球表面0.1%的太阳能转为电能,转变率5%,每年发电量可达5.6×1012千瓦小时,相当于世界上能耗的40倍。
正是由于太阳能的这些独特优势,20世纪80年代后,太阳能电池的种类不断增多、应用范围日益广阔、市场规模也逐步扩大。
20世纪90年代后,光伏发电快速发展,到2006年,世界上已经建成了10多座兆瓦级光伏发电系统,6个兆瓦级的联网光伏电站。
美1997年又提出“百万屋顶”年启动了新阳光计划,到2003年日本光伏组件生产占世界的50%,世界前10大厂商有4源法规定了光伏发电上网电价,大大推动了光伏市场和产业发展,使进行技术开发和加速工业化进程。
世界光伏组件在1990年——2005年年平均增长率约15%。
20世纪90年代后期,发展更加迅速,1999年光伏组件生产达到200兆瓦。
商品化电池效率从10%~13%提高到13%~15%,生产规模从1~5兆瓦/年发展到5~25兆瓦/年,并正在向50兆瓦甚至100兆瓦扩大。
光伏组件的生产成本降到3美元/瓦以下。
2006年的光伏行业调查表明,到2010年,光伏产业的年发展速度将保持在30%以上。
年销售额将从2004年的70亿美金增加到2010年的300亿美金。
许多老牌的光伏制造公司也从原来的亏本转为盈利。
[4]中国光伏发电的发展发展优势和东西距离都在5000公里以上。
在中国广阔的土地上,有着丰富的太阳能资源。
大多数地区年平均日辐射量在每平方米4千瓦时以上,西纬度的其他国家相比,与美国相近,比欧洲、日本优越得多,因而有发展历程中国太阳电池的研究始于1958年,1959年研制成功第1个有实用价值的太阳电池。
中国光伏发电产业于20世纪70年代起步,1971年3月首次成功地应用于我国第2颗卫星上,1973年太阳电池开始在地面应用,1979年开始生产单晶硅太阳电池。
20世纪90年代中期后光伏发电进入稳步发展时期,太阳电池及组件产量逐年稳步增加。
经过30多年的努力,21世纪初迎来了快速发展的新阶段。
中国的光伏产业的发展有2次跳跃,第一次是在20世纪80年代末,中国的改革开放正处于蓬勃发展时期,国内先后引进了多条太阳电池生产线,使中国的太阳电池生产能力由原来的3个小厂的几百千瓦一下子上升到6个厂的4.5兆瓦,引进的太阳电池生产设备和生产线的投资主要来自中央政府、地方政府、国家工业部委和国家大型企业。
第二次光伏产业的大发展在2000年以后,主要是受到国际大环境的影响、国际项目/政府项目的启动和市场的拉动。
2002年由国家法改委负责实施的“光明工程”先导项目和“送电到乡”工程以及2006年实施的送电到村工程均采用了宇翔太阳能光伏发电技术。
在这些措施的有力拉动下,中国光伏发电产业迅猛发展的势头日渐明朗。
到2007年年底,中国光伏系统的累计装机容量达到10万千瓦(100MW),从事太阳能电池生产的企业达到50余家,太阳能电池生产能力达到290万千瓦(2900MW),太阳能电池年产量达到1188MW,超过日本和欧洲,并已初步建立起从原材料生产到光伏系统建设等多个环节组成的完整产业链,特别是多晶硅材料生产取得了重大进展,突破了年产千吨大关,冲破了太阳能电池原材料生产的瓶颈制约,为中国光伏发电的规模化发展奠定了基础。
2007年是中国太阳能光伏产业快速发展的一年。
受益于太阳能产业的长期利好,整个光伏产业出现了前所未有的投资热潮,但也存在诸如投资盲目、恶性竞争、创新不足等问题[5]。
2009年6月,由中广核能源开发有限责任公司、江苏百世德太阳能高科技有限公司和比利时Enfinity公司组建的联合体以1.0928元/度的价格,竞标成功我国首个光伏发电示范项目——甘肃敦煌10兆瓦并网光伏发电场项目,1.09元/千瓦时电价的落定,标志着该上网电价不仅将成为国内后续并网光伏电站的重要基准参考价,同时亦是国内光伏发电补贴政策出台、国家大规模推广并网光伏发电的重要依据。