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[導(dǎo)讀]   光伏發(fā)電概念   光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。主要由太陽(yáng)電池板(組件)、控制器和逆變器三大部分組成,主要部件由電子元器件構(gòu)成。太陽(yáng)能電池經(jīng)

  光伏發(fā)電概念

  光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。主要由太陽(yáng)電池板(組件)、控制器和逆變器三大部分組成,主要部件由電子元器件構(gòu)成。太陽(yáng)能電池經(jīng)過(guò)串聯(lián)后進(jìn)行封裝保護(hù)可形成大面積的太陽(yáng)電池組件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置。

  光伏發(fā)電的原理

  光伏發(fā)電的主要原理是半導(dǎo)體的光電效應(yīng)。光子照射到金屬上時(shí),它的能量可以被金屬中某個(gè)電子全部吸收,電子吸收的能量足夠大,能克服金屬內(nèi)部引力做功,離開(kāi)金屬表面逃逸出來(lái),成為光電子。硅原子有4個(gè)外層電子,如果在純硅中摻入有5個(gè)外層電子的原子如磷原子,就成為N型半導(dǎo)體;若在純硅中摻入有3個(gè)外層電子的原子如硼原子,形成P型半導(dǎo)體。當(dāng)P型和N型結(jié)合在一起時(shí),接觸面就會(huì)形成電勢(shì)差,成為太陽(yáng)能電池。當(dāng)太陽(yáng)光照射到P-N結(jié)后,空穴由P極區(qū)往N極區(qū)移動(dòng),電子由N極區(qū)向P極區(qū)移動(dòng),形成電流。

  光電效應(yīng)就是光照使不均勻半導(dǎo)體或半導(dǎo)體與金屬結(jié)合的不同部位之間產(chǎn)生電位差的現(xiàn)象。它首先是由光子(光波)轉(zhuǎn)化為電子、光能量轉(zhuǎn)化為電能量的過(guò)程;其次,是形成電壓過(guò)程。

  多晶硅經(jīng)過(guò)鑄錠、破錠、切片等程序后,制作成待加工的硅片。在硅片上摻雜和擴(kuò)散微量的硼、磷等,就形成P-N結(jié)。然后采用絲網(wǎng)印刷,將精配好的銀漿印在硅片上做成柵線,經(jīng)過(guò)燒結(jié),同時(shí)制成背電極,并在有柵線的面涂一層防反射涂層,電池片就至此制成。電池片排列組合成電池組件,就組成了大的電路板。一般在組件四周包鋁框,正面覆蓋玻璃,反面安裝電極。有了電池組件和其他輔助設(shè)備,就可以組成發(fā)電系統(tǒng)。為了將直流電轉(zhuǎn)化交流電,需要安裝電流轉(zhuǎn)換器。發(fā)電后可用蓄電池存儲(chǔ),也可輸入公共電網(wǎng)。發(fā)電系統(tǒng)成本中,電池組件約占50%,電流轉(zhuǎn)換器、安裝費(fèi)、其他輔助部件以及其他費(fèi)用占另外50%。

  光伏發(fā)電優(yōu)缺點(diǎn)   優(yōu)點(diǎn):

 ?、贌o(wú)枯竭危險(xiǎn);

 ?、诎踩煽浚瑹o(wú)噪聲,無(wú)污染排放外,絕對(duì)干凈(無(wú)公害);

 ?、鄄皇苜Y源分布地域的限制,可利用建筑屋面的優(yōu)勢(shì);例如,無(wú)電地區(qū),以及地形復(fù)雜地區(qū);

 ?、軣o(wú)需消耗燃料和架設(shè)輸電線路即可就地發(fā)電供電;

 ?、菽茉促|(zhì)量高;

 ?、奘褂谜邚母星樯先菀捉邮?;

 ?、呓ㄔO(shè)周期短,獲取能源花費(fèi)的時(shí)間短。

  缺點(diǎn):

 ?、僬丈涞哪芰糠植济芏刃?,即要占用巨大面積;

 ?、讷@得的能源同四季、晝夜及陰晴等氣象條件有關(guān)。

 ?、勰壳跋鄬?duì)于火力發(fā)電,發(fā)電機(jī)會(huì)成本高。

  ④光伏板制造過(guò)程中不環(huán)保。

  光熱發(fā)電的概念

  太陽(yáng)能光熱發(fā)電是指利用大規(guī)模陣列拋物或碟形鏡面收集太陽(yáng)熱能,通過(guò)換熱裝置提供蒸汽,結(jié)合傳統(tǒng)汽輪發(fā)電機(jī)的工藝,從而達(dá)到發(fā)電的目的。

  采用太陽(yáng)能光熱發(fā)電技術(shù),避免了昂貴的硅晶光電轉(zhuǎn)換工藝,可以大大降低太陽(yáng)能發(fā)電的成本。而且,這種形式的太陽(yáng)能利用還有一個(gè)其他形式的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換所無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì),即太陽(yáng)能所燒熱的水可以儲(chǔ)存在巨大的容器中,在太陽(yáng)落山后幾個(gè)小時(shí)仍然能夠帶動(dòng)汽輪發(fā)電。

  光熱發(fā)電原理

  太陽(yáng)能光熱發(fā)電的原理是,通過(guò)反射鏡將太陽(yáng)光匯聚到太陽(yáng)能收集裝置,利用太陽(yáng)能加熱收集裝置內(nèi)的傳熱介質(zhì)(液體或氣體),再加熱水形成蒸汽帶動(dòng)或者直接帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。


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