光伏发电的原理是什么?不知道的小朋友们,我们来看看小编今天的分享吧!
光伏发电利用了半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能。
这项技术的关键部件是太阳能电池。太阳能电池串联后,可以对其进行封装和保护,形成大面积的太阳能电池组件,然后与功率调节器等组件结合,形成光伏发电装置。
光—电直接转换方式该方式是利用光伏效应,将太阳辐射能直接转换成电能,光—电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件,是一个半导体光电二极管,当太阳光照到光电二极管上时,光电二极管就会把太阳的光能变成电能,产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。太阳能电池是一种大有前途的新型电源,具有永久性、清洁性和灵活性三大优点.太阳能电池寿命长,只要太阳存在,太阳能电池就可以一次投资而长期使用;与火力发电、核能发电相比,太阳能电池不会引起环境污染。
光伏发电最重要的具体原理是半导体的光电效应。当光子辐射到金属上时,其能量可以被金属中的电子完全吸收。电子吸收的能量足够大,足以克服金属的内部引力,做功,从金属表面逃逸,成为光电子。硅原子有四个外电子。当含有五个外电子的原子(例如磷原子)被掺杂到纯硅中时,它们成为n型半导体。当纯硅被掺杂到含有三个外电子的原子(例如硼原子)中时,形成p型半导体。当p型和n型结合在一起时,接触面形成电位差,成为太阳能电池。当阳光照射p-n跃迁时,空穴从p极区移动到n极区,电子从n极区移动到p极区形成电流。
应用领域:
1.1,用户太阳能电源:
(1) 在高原、海岛、牧区、边防等偏远无电地区,如照明、电视、录音机等,使用10-100w的小型电源作为军民生活能源。
(2) 3-5kw家庭屋顶并网发电系统;
(3) 光伏水泵:解决无电地区深水井的饮水和浇水问题。
2、在交通领域,如信标灯、铁路交通信号灯、交通警示标志灯、路灯、高度障碍灯、铁路公路无线电话亭、无人值守道路倒班电源等。
通信通信区:太阳能无人值守微波中继站、光缆维护站、广播通信寻呼供电系统;农村载波电话光伏系统、小型通讯机、士兵GPS电源等。
石油、海洋和气象领域:输油管道和水库闸门的阴极保护太阳能供电系统、石油钻井平台的家用和应急电源、船舶检测设备、气象和水文观测设备等。
5.5家用灯具电源:如庭院灯、路灯、手提灯、野营灯、登山灯、钓鱼灯、黑光灯、割胶灯、节能灯等。
6、光伏电站:10kw-50mw独立光伏电站、风光(柴油)辅助电站、各类大型园区、充电站等。
7.9太阳能建筑将太阳能发电与建筑材料相结合,使未来的大型建筑实现电力自给,这是未来的一个重要发展方向。
8.8其他领域包括:
(1) 汽车配套:太阳能汽车或电动汽车、电池充电器、汽车空调、风扇、冷饮盒等;
(2) 太阳能制氢和燃料电池可再生能源系统;
(3)海水淡化设备供电;
(4) 卫星、航天器、空间太阳能发电厂等。
以上就是小编今天的分享了,希望可以帮助到大家。
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