欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:38208867
大小:17.50 KB
页数:3页
时间:2019-06-07
《中科蓝天太阳能光伏发电》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、中科蓝天太阳能光伏发电光伏发电概述 光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并网发电,光伏发电系统主要由太阳能电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,它们主要由电子元器件构成,不涉及机械部件,所以,光伏发电设备极为精炼,可靠稳定寿命长、安装维护简便。理论上讲,光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具,光伏电源无处不在。太阳能光伏发电的最基本元件是太阳能电池(片),有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。目前,单晶和多晶电池用量最大,非晶电池用于一些小
2、系统和计算器辅助电源等。 与常规发电技术相比,光伏发电没有中间转换过程,发电形式极为简洁,发电过程不消耗资源,不排放温室气体、废气和废水,环境友好;没有机械旋转部件,不存在机械磨损,无噪声,发电不用冷却水;发电设备既能在无水的荒漠地带安装,也可安装在城市的屋顶和墙面,不单独占地,模块化结构,规模大小随意,运行维护和管理简单,可实现无人值守,维护成本极低。特别是太阳能取之不尽,用之不竭,光伏电池制造所需的硅资源在地壳中的含量高达26%,没有资源短缺和耗尽问题。光伏发电是最具发展前景的发电技术,也是太阳能利用的重要形式。近年来,全球光伏产业发展很快,以年
3、均30%以上的速度快速增长,到2009年年底,全球光伏发电容量已超过2000万千瓦,光伏发电的竞争力不断提高,已成为全球最受重视的新能源发电技术。2光伏发电的发展历史 早在1839年,法国科学家贝克雷尔(Becqurel)就发现,光照能使半导体材料的不同部位之间产生电位差。这种现象后来被称为“光生伏特效应”,简称“光伏效应”。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,诞生了将太阳光能转换为电能的实用光伏发电技术。 20世纪70年代后,随着现代工业的发展,全球能源危机和大气污染问题日益突出,传统的燃料能源正在一
4、天天减少,对环境造成的危害日益突出,同时全球约有20亿人得不到正常的能源供应。这个时候,全世界都把目光投向了可再生能源,希望可再生能源能够改变人类的能源结构,维持长远的可持续发展,这之中太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点。丰富的太阳辐射能是重要的能源,是取之不尽、用之不竭的、无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。太阳能每秒钟到达地面的能量高达80万千瓦,假如把地球表面0.1%的太阳能转为电能,转变率5%,每年发电量可达5.6×1012千瓦小时,相当于世界上能耗的40倍。正是由于太阳能的这些独特优势,20世纪80年代后,太阳能电池的种类不断增多、应
5、用范围日益广阔、市场规模也逐步扩大。 20世纪90年代后,光伏发电快速发展,到2006年,世界上已经建成了10多座兆瓦级光伏发电系统,6个兆瓦级的联网光伏电站。美国是最早制定光伏发电的发展规划的国家。1997年又提出“百万屋顶”计划。日本1992年启动了新阳光计划,到2003年日本光伏组件生产占世界的50%,世界前10大厂商有4家在日本。而德国新可再生能源法规定了光伏发电上网电价,大大推动了光伏市场和产业发展,使德国成为继日本之后世界光伏发电发展最快的国家。瑞士、法国、意大利、西班牙、芬兰等国,也纷纷制定光伏发展计划,并投巨资进行技术开发和加速工业化
6、进程。 世界光伏组件在1990年——2005年年平均增长率约15%。20世纪90年代后期,发展更加迅速,1999年光伏组件生产达到200兆瓦。商品化电池效率从10%~13%提高到13%~15%,生产规模从1~5兆瓦/年发展到5~25兆瓦/年,并正在向50兆瓦甚至100兆瓦扩大。光伏组件的生产成本降到3美元/瓦以下。2006年的光伏行业调查表明,到2010年,光伏产业的年发展速度将保持在30%以上。年销售额将从2004年的70亿美金增加到2010年的300亿美金。许多老牌的光伏制造公司也从原来的亏本转为盈利。3光伏发电的优缺点 与常用的火力发电系统相
7、比,光伏发电的优点主要体现在: ①无枯竭危险; ②能源质量高; ③建设周期短,获取能源花费的时间短; ④无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电; ⑤安全可靠,无噪声,无污染排放外,绝对干净(无公害); ⑥使用者从感情上容易接受; ⑦不受资源分布地域的限制,可利用建筑屋面的优势;例如,无电地区,以及地形复杂地区。 缺点: ①产生的电力接入电网需要增加无功补偿设备; ②获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关; ③照射的能量分布密度小,即要占用巨大面积; ④储能困难。4光伏发电系统 一、光伏发电系统的分类 光伏发电系统分为
8、独立光伏系统和并网光伏系统。独立光伏电站包括边远地区的村庄供电系统,太阳能户用电源系统,通信信
此文档下载收益归作者所有