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太阳能光伏发电的原理是什么?

2017/8/1 21:01:19      点击:
太阳能发电,即是用太阳能电池组件把太阳能转化变为电能的一种发电方法。太阳能电池组件是可以实现太阳能和电能之间转化的装置,它使用了半导体作为基本材料,制成固体的形态。在很多没有电力网覆盖的地方,这样的设备能够为大家提供生活所必须的电力供给,在一些对其研究比较深入的国家,甚至可以与各地区的电网进行互补使用。   在我国,对于太阳能光伏发电的研究和探索目前主要应用在没有电网覆盖地区的用户们的日常供电需求。制成了很多小型的太阳能光伏发电设备用以为家庭供电。在这一设备的组建中,由太阳能电池和蓄电池共同组成系统的电源单元。   第一、电池单元   因为受到现有技术以及使用材料的限制,使用单一电池不能取到好的发电效果,所以一般应用于正式系统的太阳能电池都是将许多电池进行连接之后构成的电池阵列。每一个电池都是一个独立的硅晶体二极管,这种半导体材料能够在阳光照射的时候吸收其中蕴含的能量。在太阳光照到由PN这两类导电类型不同,质地相同的材料所连结的P-N结的时候,太阳辐射出的能量可以由半导体材料进行吸收。在P-N结内部有着较强的静电场,可以在阳光照射下形成电流和电压。当这个内建的电场其两个侧面分别接入电极和负载的时候,就可以构成一个回路,在这个回路中有产生的光生电流,因此便可以实现由太阳能向电能的转化。   第二、电能储存单元   蓄电池是储存由太阳能转化的电能的单元,太阳能电池将转换完成的直流电导入蓄电池进行储存,蓄电池自身的一些特性都会对整个系统的工作效率等产生影响。目前,蓄电池应用的技术已经趋于成熟,不过它的具体容量还是会因为需电量以及太阳光可以直射的时间等因素的影响。所以一般来说,蓄电池的容量都是由连续没有阳光照射的时间而确定的。   此外,由于太阳能光伏发电是利用了能量之间相互转换的原理,所以在使用时要考虑到不同地方的不同阳光直射时间的问题,从而确定系统的工作时间,以及负载等一系列的问题。
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