光伏發電的主要原理及優勢

  光伏發電是利用半導體界面的光伏效應直接將光能轉化為電能的技術,它首要由三部分組成:太陽能電池板、控制器和逆變器。首要元件是電子元件。太陽能電池串聯后,能夠封裝維護,構成大面積太陽能電池組件,再與功率控制器等部件組成光伏發電設備。
  
  光伏發電的首要原理是半導體的光電效應。當光子照射金屬時,其能量能夠被金屬中的電子完全吸收。電子吸收的能量大到足以克服金屬原子內部的庫侖力做功,并從金屬外表逃逸,成為光電子。硅原子有四個外層電子。假如純硅摻雜有五個外層電子的原子,比如磷原子,它就變成了N型半導體。假如純硅摻雜有三個外電子的原子,如硼原子,就構成了P型半導體。當P型和N型結合在一起時,觸摸面會構成電位差,成為太陽能電池。當太陽光照射至pn結時,電流從P型側流向N型側,構成電流。
  
  光電效應是物理學中一個重要而奇特的現象,在高于一定頻率(這個頻率稱為極限頻率)的電磁波照射下,某些物質中的電子吸收能量逃逸構成電流,即光電。光伏發電示意圖多晶硅經過鑄錠、斷錠、切片等工序后制成硅片進行加工。摻雜和擴散微量硼、磷等。在硅片上會構成一個pn結。然后通過絲網印刷,將精密制備的銀漿印刷在硅片上制成網格線,燒結后一起制成后電極,并在具有網格線的外表涂覆抗反射涂層,從而制成電池單元。電池擺放組合成一個電池模塊,構成一個大的電路板。通常組件由鋁結構包圍,正面掩蓋玻璃,反面設置電極。有了電池組件和其他輔佐設備,就能夠構成發電體系。為了將直流電轉換成交流電,有必要安裝一個變流器。發電后可儲存在蓄電池中或輸入公共電網。在發電體系的本錢中,電池組件約占50%,電流轉換器、安裝本錢、其他輔佐組件和其他本錢占另外50%。
  
  光伏發電優勢:無論從國際還是我國來看,常規能源都十分有限。我國的一次能源儲量遠低于國際平均水平,僅占國際總量的10%左右。太陽能是人類取之不盡的可再生能源,它具有足夠清潔、肯定安全、相對通用、壽命長免維護、資源充足和潛在經濟等長處,在長時間能源戰略中發揮著重要作用。
  
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