太阳能光伏发电应用及研究现状

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1、太阳能光伏发电应用及研究现状秦延斌(上海理工大学，上海200082)[摘要]：以半导体光生伏打效应为基础的光伏发电技术，能满足人类的需要。太阳能光伏发电作为一种即清洁又环保的绿色能源,是近期急需的能源补充，又是未来能源结构的基础。本文在介绍太阳能光伏发电基本原理的基础上，详细阐述了太阳能光伏发电的相关重要技术，论述了太阳能光伏发电技术的主要应用方式和应用领域，并分析了太阳能光伏发电技术的应用前景。[关键词]：光伏发电，应用，特性，太阳能电池Applicationandstudiesstatusofsolarphotovoltaicpowergeneratio

2、nQinYanbin(Universityofshanghaiscienceandtechnology,Shanghai200082,China)[Abstract]:Asaclearingenergy,solarPVsystemisnotonlysupplementaryinthenearfuturesources,butalsoisgroundinginthefuturesourcesstruction.Photovoltaictechnologycanbesatisfiedwithhumanbeing.Onthebaseofintroductionfo

3、rthebasicprincipleofsolarenergyPV,theimportanttechnologiesofsolarenergyPVareelaborated,theappliedmethodandareaofsolarphotovoltaictechnologyarediscussed.TheprospectofdevelopmentofsolarenergyPVtechnologyisalsoanalyzed.[Keywords]:photovoltaic，application，characteristics，solarbattery0前

4、言能源犹如人体的血液。随着人类生活水平的提高，人们对能源的需求也日益提高。太阳能作为一种新型的绿色可再生能源，具有储量大、利用经济、清洁环保等优点。因此，太阳能的利用越来越受到人们的重视，而太阳能光伏发电技术的应用更是人们普遍关注的焦点。一套基本的光伏发电系统一般是由太阳能电池板、太阳能控制器、逆变器和蓄电池组构成。其中，太阳能控制器是光伏发电系统的核心部分。太阳能作为一种新型的绿色可再生能源，与其他新能源相比利用最大,是最理想的可再生能源。特别是近几十年来，随着科学技术的不断进步，太阳能及其相关产业成为世界发展最快的行业之一。因为它具有以下的特点[1]：1

5、）数量巨大：每年到达地球表面能供人类利用的太阳辐射相当于一颗原子弹爆炸时所发出的能量。2）时间长久：用之不竭,太阳按目前功率辐射能量其时间约可持续亿年。3）普照大地：取之不尽,不需要开采和运输。4）清洁无污染：无任何物质的排放,既不会留下污染物,也不会向大气中排放废气。以太阳能电池技术为核心的太阳能光伏利用成为太阳能开发利用中最重要的应用领域，利用太阳能发电，具有明显的优点[2]：1）结构简单，体积小且轻。能独立供电的太阳能电池组件和方阵结构都比较简单，输出40~50W的晶体硅太阳能电池组件，体积约为450x985x45质量为7Kg。2）容易安装运输，建设周

6、期短。只要将太阳能电池支撑并面向太阳即可发电，宜于制成小功率移动电源一个6.5MW的太阳能电池发电站，占地约80Km2，不足10个月便可建成发电。3）维护简单，使用方便。如遇风雨天，只需检查太阳电池表面是否被站污、接线是否可靠、蓄电池电压是否正常即可。大型光伏电站使用计算机控制运行，运行费用很低。4）清洁、安全、无噪声。光伏发电本身不向外界排放废物,没有机械噪声，是一种理想的能源。5）可靠性高，寿命长，并且应用范围广。晶体硅太阳能电池的寿命可以长达20~35年，在光伏系统中，只要设计合理、选型适当,蓄电池的寿命可以达到10多年。太阳能几乎无处不在，太阳能电池

7、在中国大部分范围内都能作为独立的电源。1国内外太阳能光伏产业发展现状1.1国内光伏产业的发展我国的太阳能光伏发电系统起步较晚，但是发展速度很快。我国的光伏电池技术是从60年代发展空间用太阳能电池开发起步的，地面用光伏电池的生产是从1970年代初开始。80年代中期,我国光伏电池组件总生产能力达到4.5MW，光伏产业初步形成。经过十年的努力，我国光伏发电技术有了很大的发展，光伏电池转换效率不断提高。此后，政府才对其加大支持力度，2002年政府启动了“光明工程”，重点发展太阳能光伏发电。2009年开始，又推出太阳能光电建筑应用示范项目和金太阳示范工程。根据中国有色

8、金属工业协会硅业分会的统计，从2002年至2010年