什么是光伏
光伏(PV or photovoltaic)是太陽能光伏發電系統(photovoltaic power system)的簡稱。是一種利用太陽電池半導體材料的光伏效應,將太陽光輻射能直接轉換為電能的一種新型發電系統,有獨立運行和并網運行兩種方式。
利用太陽能的最佳方式是光伏轉換,就是利用光伏效應,使太陽光射到硅材料上產生電流直接發電。以硅材料的應用開發形成的產業鏈條稱之為“光伏產業”,包括高純多晶硅原材料生產、太陽能電池生產、太陽能電池組件生產、相關生產設備的制造等。
光伏發電是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種技術。這種技術的關鍵元件是太陽能電池。太陽能電池經過串聯后進行封裝保護可形成大面積的太陽電池組件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發電裝置。光伏發電的優點是較少受地域限 制,因為陽光普照大地;光伏系統還具有安全可靠、無噪聲、低污染、無需消耗燃料和架設輸電線路即可就地發電供電及建設周期短的優點。
光伏發電是根據光生伏特效應原理,利用太陽能電池將太陽光能直接轉化為電能。不論是獨立使用還是并 網發電,光伏發電系統主要由太陽能電池板(組件)、控制器和逆變器三大部分組成,它們主要由電子元器件構成,不涉及機械部件,所以,光伏發電設備極為精 煉,可靠穩定壽命長、安裝維護簡便。理論上講,光伏發電技術可以用于任何需要電源的場合,上至航天器,下至家用電源,大到兆瓦級電站,小到玩具,光伏電源 無處不在。太陽能光伏發電的最基本元件是太陽能電池(片),有單晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜電池等。目前,單晶和多晶電池用量最大,非晶電池用于一些小系 統和計算器輔助電源等。
國產晶體硅電池效率在10至13%左右,國外同類產品效率約18至23%。由一個或多個太陽能電池 片組成的太陽能電池板稱為光伏組件。目前,光伏發電產品主要用于三大方面:一是為無電場合提供電源,主要為廣大無電地區居民生活生產提供電力,還有微波中 繼電源、通訊電源等,另外,還包括一些移動電源和備用電源;二是太陽能日用電子產品,如各類太陽能充電器、太陽能路燈和太陽能草坪燈等;三是并網發電,這 在發達國家已經大面積推廣實施。我國并網發電還未起步,不過,2008年北京奧運會部分用電由太陽能發電和風力發電提供。
光伏板組件是一種暴露在陽光下便會產生直流電的發電裝置,由幾乎全部以半導體物料(例如硅)制成的薄身固體光伏電池組成。由于沒有活動的部分,故可以長時間操作而不會導致任何損耗。簡單的光伏電池可為手表及計算器提供能源,較復雜的光伏系統可為房屋提供照明,并為電網供電。 光伏板組件可以制成不同形狀,而組件又可連接,以產生更多電力。近年,天臺及建筑物表面均會使用光伏板組件,甚至被用作窗戶、天窗或遮蔽裝置的一部分,這些光伏設施通常被稱為附設于建筑物的光伏系統。
我國76%的國土光照充沛,光能資源分布較為均勻;與水電、風電、核電等相比,太陽能發電沒有任何排放和噪聲,應用技術成熟,安全可靠;除大規模并網發電和離網應用外,太陽能還可以通過抽水、超導、蓄電池、制氫等多種方式儲存, 太陽能+蓄能 幾乎可以滿足中國未來穩定的能源需求。
太陽能是未來最清潔、安全和可靠的能源,發達國家正在把太陽能的開發利用作為能源革命主要內容長期規劃,光伏產業正日益成為國際上繼IT、微電子產業之后又一 爆炸式發展的行業。
光伏優勢
1、永不枯竭。
2、采集太陽能的地點的地理位置要求不高;相對而言,水電站或風電站對地理位置要求則比較高。
3、建立太陽能發電站所需的時間和成本都比水電站要低。
4、使用太陽能不會造成環境污染,是理想的綠色能源。但原料開采和生產光伏產品過程中也會消耗大量能源和造成污染 。
5、適用范圍廣,就算一般家庭也可以利用太陽能發電。
也因此,世界各國為了更有效地開采和使用太陽能,不斷地發展著太陽能光伏組件技術,盡可能地利用這個“永不枯竭”的能源。