光伏發(fā)電的主要原理及優(yōu)勢是什么?這篇文章告訴你答案
發(fā)布者:創(chuàng)始人?發(fā)布時間:2023-07-27 10:46:08 光伏發(fā)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,它主要由三部分組成:太陽能電池板、控制器和逆變器。主要元件是電子元件。太陽能電池串聯(lián)后,可以封裝保護,形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(fā)電裝置。
光伏發(fā)電的主要原理是半導體的光電效應。當光子照射金屬時,其neng量可以被金屬中的電子完全吸收。電子吸收的neng量大到足以克服金屬原子內部的庫侖力做功,并從金屬表面逃逸,成為光電子。硅原子有四個外層電子。如果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。如果純硅摻雜有三個外電子的原子,如硼原子,就形成了P型半導體。當P型和N型結合在一起時,接觸面會形成電位差,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,形成電流。
光電效應是物理學中一個重要而shen奇的現(xiàn)象,在高于一定頻率(這個頻率稱為ji限頻率)的電磁波照射下,某些物質中的電子吸收neng量逃逸形成電流,即光電。光伏發(fā)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。在硅片上會形成一個pn結。然后通過絲網印刷,將精細制備的銀漿印刷在硅片上制成網格線,燒結后同時制成后電極,并在具有網格線的表面涂覆抗反射涂層,從而制成電池單元。電池排列組合成一個電池模塊,形成一個大的電路板。通常組件由鋁框架包圍,正面覆蓋玻璃,背面設置電極。有了電池組件和其他fu助設備,就可以形成發(fā)電系統(tǒng)。為了將直流電轉換成交流電,有必要安裝一個變流器。發(fā)電后可儲存在蓄電池中或輸入公共電網。在發(fā)電系統(tǒng)的成本中,電池組件約占50%,電流轉換器、安裝成本、其他fu助組件和其他成本占另外50%。
光伏發(fā)電優(yōu)勢:無論從世界還是中國來看,常規(guī)能源都非常有限。中國的一次能源儲量遠低于世界平均水平,僅占世界總量的10%左右。太陽能是人類取之不盡的可zai生能源,它具有足夠清潔、相對通用、壽命長免維護、資源充足和潛在經濟等優(yōu)點,在長期能源戰(zhàn)略中發(fā)揮著重要作用。