文档介绍：本文由天才范贡献 pdf 文档可能在 WAP 端浏览体验不佳。建议您优先选择 TXT ,或下载源文件到本机查看。(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 , 2050 年全世界人口将达到 90 多亿,折合电力装机容量接近 60TW 。届时主要靠可再生能源来解决。可是世界上水能资源经济可开发量只有 ; 风能实际可开发资源 2TW ; 生物质能 3TW 。只有太阳能是唯一能够保证人类能源需求的能量来源, 其潜在资源 120000TW , 实际可利用资源高达 600TW 。因此太阳能是替代潜力最大的可再生能源技术, 在未来能源结构占据着十分重要的地位。(2) 发电特征光伏发电时利用太阳电池直接把太阳辐射能转变成电能的一种发电方式, 发电过程简单, 没有机械转动部件, 不消耗燃料和水, 不排放包括温室气体等任何其他物质, 无噪声、无污染, 与环境友好; 太阳能资源分布广泛且取之不尽、用之不竭,受地域影响小;与建筑结合可节省大量宝贵土地资源; 系统安装具有模块性质, 拆卸迁移, 易于增容; 发电可实现无人值守, 维护成本低; 发电系统稳定可靠, 使用寿命长( 30 年以上); 制造太阳电池的硅占地球元素成分的 % ,其含量是地球上第二大元素。(3) 成本高现有的高转换效率的太阳能电池是在高质量的硅片上制成的, 这是制造硅太阳能电池最费钱的部分。由于我国太阳能产业起步较晚,