光伏太陽能發(fā)電的原理是什么
1、電能儲存單元:
光伏太陽能電池產(chǎn)生的直流電先進入蓄電池儲存,蓄電池的特性影響著系統(tǒng)的工作效率和特性。蓄電池技術(shù)是十分成熟的,但其容量要受到末端需電量,日照時間(發(fā)電時間)的影響。因此蓄電池瓦時容量和安時容量由預定的連續(xù)無日照時間決定。
2、電池單元:
由于技術(shù)和材料原因,單一電池的發(fā)電量是十分有限的,實用中的太陽能電池是單一電池經(jīng)串、并聯(lián)組成的電池系統(tǒng),稱為電池組件(陣列)。單一電池是一只硅晶體二極管,根據(jù)半導體材料的電子學特性,當太陽光照射到由P型和N型兩種不同導電類型的同質(zhì)半導體材料構(gòu)成的P-N結(jié)上時,在一定的條件下,太陽能輻射被半導體材料吸收,在導帶和價帶中產(chǎn)生非平衡載流子即電子和空穴。同于P-N結(jié)勢壘區(qū)存在著較強的內(nèi)建靜電場,因而能在光照下形成電流密度J,短路電流Isc,開路電壓Uoc。 若在內(nèi)建電場的兩側(cè)面引出電極并接上負載,理論上講由P-N結(jié)、連接電路和負載形成的回路,于是就有"光生電流"流過,太陽能電池組件就實現(xiàn)了對負載的功率P輸出。
目前來說江蘇光伏發(fā)電的原理有兩種利用方式,一種是光—熱—電這種轉(zhuǎn)換方式,還有另一種是光—電直接轉(zhuǎn)換這種方式。
光伏太陽能發(fā)電通用的理論就是如果光線照射在太陽能電池上半導體p-n結(jié)就會形成新的空穴-電子對,在p-n結(jié)內(nèi)建電場的作用下,空穴由n區(qū)流向p區(qū),電子由p區(qū)流向n區(qū),接通電路后就形成電流。這就是光電效應太陽能電池的工作原理。
(1)光—熱—電轉(zhuǎn)換方式通過利用太陽輻射產(chǎn)生的熱能發(fā)電,一般是由太陽能集熱器將所吸收的熱能轉(zhuǎn)換成工質(zhì)的蒸氣,再驅(qū)動汽輪機發(fā)電。前一個過程是光—熱轉(zhuǎn)換過程;后一個過程是熱—電轉(zhuǎn)換過程,與普通的火力發(fā)電一樣.太陽能熱發(fā)電的缺點是效率很低而成本很高,估計它的投資至少要比普通火電站貴5~10倍。
(2)光—電直接轉(zhuǎn)換方式該方式是利用光伏效應,將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能,光—電轉(zhuǎn)換的基本裝置就是太陽能電池。太陽能電池是一種由于光生伏特效應而將太陽光能直接轉(zhuǎn)化為電能的器件,是一個半導體光電二極管,當太陽光照到光電二極管上時,光電二極管就會把太陽的光能變成電能,產(chǎn)生電流。當許多個電池串聯(lián)或并聯(lián)起來就可以成為有比較大的輸出功率的太陽能電池方陣了。
光伏太陽能發(fā)電是一種大有前途的新型電源,具有永久性、清潔性和靈活性三大優(yōu)點.太陽能電池壽命長,只要太陽存在,太陽能電池就可以一次投資而長期使用;與火力發(fā)電、核能發(fā)電相比,太陽能電池不會引起環(huán)境污染。
江蘇新源太陽能科技有限公司光伏發(fā)電對所用蓄電池組的基本要求是:自放電率低;使用壽命長;深放電能力強;充電效率高;少維護或免維護;工作溫度范圍寬;價格低廉。