光伏發(fā)電及其應(yīng)用介紹

2017-08-17 15:56:59 大云網(wǎng)　點擊量：評論 (0)

太陽能電池是光伏發(fā)電系統(tǒng)中的關(guān)鍵部分，包括硅系太陽電池(單晶硅、多晶硅、非晶硅電池)和非硅系太陽能電池等。在晶體硅太陽能電池的產(chǎn)業(yè)鏈上分布著晶硅制備、硅片生產(chǎn)、電池制造、組件封裝四個環(huán)節(jié)。光伏發(fā)電系

太陽能電池是光伏發(fā)電系統(tǒng)中的關(guān)鍵部分，包括硅系太陽電池(單晶硅、多晶硅、非晶硅電池)和非硅系太陽能電池等。在晶體硅太陽能電池的產(chǎn)業(yè)鏈上分布著晶硅制備、硅片生產(chǎn)、電池制造、組件封裝四個環(huán)節(jié)。光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽能電池、蓄電池、控制器和逆變器構(gòu)成。光伏發(fā)電系統(tǒng)可分為獨立太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)和并網(wǎng)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)：獨立太陽能光伏發(fā)電是指太陽能光伏發(fā)電不與電網(wǎng)連接的發(fā)電方式，典型特征為需要蓄電池來存儲能量，在民用范圍內(nèi)主要用于邊遠的鄉(xiāng)村，并網(wǎng)太陽能光伏發(fā)電是指太陽能光伏發(fā)電連接到國家電網(wǎng)的發(fā)電的方式，成為電網(wǎng)的補充。

光伏發(fā)電及其應(yīng)用介紹

一套基本的太陽能發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成：

(一)太陽能電池板：

太陽能電池板是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分，也是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中價值最高的部分。作用是將太陽的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能，或送往蓄電池中存儲起來，或推動負載工作。

(二)太陽能控制器：

太陽能控制器的作用是控制整個系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并對蓄電池起到過充電保護、過放電保護的作用。在溫差較大的地方，合格的控制器還應(yīng)具備溫度補償?shù)墓δ堋?/span>

(三)蓄電池：

作用是在有光照時將太陽能電池板所發(fā)出的電能儲存起來，到需要的時候再釋放出來。一般為鉛酸電池，小微型系統(tǒng)中，也可用鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池。

(四)逆變器：

在很多場合，都需要提供220VAC、110VAC的交流電源。由于太陽能的直接輸出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。

光伏發(fā)電及其應(yīng)用介紹

光伏技術(shù)基本原理

光生伏特效應(yīng) ：當(dāng)光照在半導(dǎo)體材料時，半導(dǎo)體材料的不同部位之間會產(chǎn)生電勢差，這種現(xiàn)象稱為“光生伏特效應(yīng)”，簡稱“光伏效應(yīng)”。光照在物體上，物體的電導(dǎo)率發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為光電導(dǎo)效應(yīng)，物體產(chǎn)生光生電動勢的現(xiàn)象稱為光生伏特效應(yīng)，光電導(dǎo)效應(yīng)和光生伏特效應(yīng)發(fā)生在物體內(nèi)部，統(tǒng)稱為內(nèi)光電效應(yīng)。

太陽能光伏發(fā)電的工作原理：

(1)當(dāng)太陽光(或其他光)照射到太陽能電池上，電池吸收光能，產(chǎn)生光生電子空穴對。

(2)在電池的內(nèi)建電場作用下，光生電子和空穴被分離，電池兩端出現(xiàn)異號電荷的積累，即產(chǎn)生“光生電壓”，這就是“光生伏打效應(yīng)”。

(3)內(nèi)建電場的兩側(cè)引出電極并接上負載，則負載就有“光生電流”流過，從而獲得功率輸出。

太陽能電池將光能轉(zhuǎn)換成電能的工作原理可概括三個過程。

第一:太陽能電池吸收一定能量的光子后，半導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電子-空穴對，稱為“光生載流子”，兩者的電性相反，電子帶負電，空穴帶正電;

第二:電性相反的光生載流子被半導(dǎo)體p-n結(jié)所產(chǎn)生的靜電場分離開;

第三:光生載流子電子和空穴分別被太陽能電池的正、負極所收集，并在外電路中產(chǎn)生電流，從而獲得電能'

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