太阳能基础知识，不是小白的别进。

   太阳是能量的天然来源。地球上每一个活着的生物之所以具有发挥作用的能力,甚至于是它的生存，都 是由于直接或间接来自于太阳的能量。我们的地球处在离太阳差不多有一亿英里的地方。它所截取的辐射能少到难以置信 （大约千万分之三），这么小的一点能量， 实际上比整个世界目前现有的发电能力还大十万倍。目前全世界尤其是工业发达国家开始感到能量短缺，因此，人们开始求助于太阳能，以解决能源危机。



太阳能每天都能无限供应，而且数量庞大。如果在大的电厂利用，就减少了温室效应，有些能源专家和环境保护的专家则认为，在满足人类今后能量需要方面，太阳能的热影响经验比任何其他替换品的热影响要小得多。作为一种不污染环境，又取之不尽的新能源，它无处不在。尤其是在电力供力方面，有专家认为太阳能发电最终将在电力供应中占20%。

    太阳能是一种辐射能，太阳能发电意味着将太阳光直接转换成电能，它必须借助于能量转换器才能转换成为电能。将光能直接转换成电能的过程确切地说应叫光伏效应。不需要借助其它任何机械部件，光线中的能量被半导体器件的电子获得，于是就产生了电能。这种把光能转换成为电能的能量转换器，就是太阳能电池。太阳能电池也同晶体管一样，是由半导体组成。它的主要材料是硅，也有一些其他合金。用于制造太阳能电池的高纯硅，是经过特殊的提纯处理制作。太阳能电池只要受到阳光或灯光的照射，能够把光能转变为电能，使电流从一方流向另一方，一般就可发出相当于所接收光能>10~20% 的电来。一般光线越强，产生的电能就越多。为了使太阳能电池板最大限度地减少光反射，将光能转变为电能，一般在它的上面都蒙上一层防止光反射的膜， 使太阳能板的表面呈紫色。它的工作原理的基础是半导体PN结的光生伏打效应。所谓光生伏打效应就是当物体受光照时，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。当太阳光或其他光照射半导体的PN结时，就会在PN结的两边出现电压,叫做光生电压。这种现象就职是著名的光生伏打效应。使PN结短路，就会产生电流。



     太阳能发电的主要优点在于：太阳能电池可以设置在房顶等平时不使用的空间，无噪音、寿命长，而且一旦设置完毕就几乎不要需要调整。现在只要将屋顶上排满太阳能电池，就可以实现家中用电的自给。现今太阳能的主要用途已不再是小规模的，从性质上来说，是专业化的。它从军事领域、通信领域到城市建设领域等都起到了重大的作用。委内瑞拉还推出廉价太阳能车、欧洲科学家研制出轻便的可穿在身上的太阳能电池。目前,太阳能的利用存在着巨大的发展空间，有关的技术有可能在短时间内实现突破。它已被许多发达国家作为其能源战略的一个重要组成部分。　

光伏技术发电的主要优势：

没有任何机械运转部件
除了日照外，不需其它任何“燃料”，在太阳光直射和斜射情况下都可以工作，
光线越强，输出功率越高
太阳能组件无需维护，运行成本最小化
太阳能组件超长使用寿命
使用太阳能供电，站址选择方便灵活

光热与光电



　     另一种将太阳能转换为电能的方式称为太阳能热电技术。这种方法先将太阳光聚集起来、使温度升高到一定水平，然后用来加热热力发动机的液态工质，发动机会驱动发电机工作，产生电能。
  
   应注意的是，不要将光伏技术和太阳能热电技术相混淆：

这是两种不同的技术

太阳能加热板在加热水温方面效率较高，但不能用来发电



光伏技术可以被用来先利用太阳光照产生热能、然后再利用热电机来发电，但这样做效率不高

光电原理

    太阳能供电系统可与传统的供电系统完美的结合在一起，光伏技术可直接将太阳的光能转换为电能。太阳能电池组件发出的电可直接用于用电户自身消耗，富余电能可馈入电网。 如太阳能系统的发电不足以满足用电户的用电需要，则可由电网补充提供。

   其它发电设备可以与光伏发电系统在一起工作。最常用的组合方式为：
      1.光伏发电系统 + 柴油发电机
      2.光伏发电系统 + 市电

光伏应用



   光伏技术越来越多的应用在日常生活中，特别是近年来微小型半导体逆变器迅速发展，促使其应用更加快捷。 美、日、欧和发展中国家都制定出庞大的光伏技术发展计划，开发方向是大幅度提高光电池转换效率和稳定性，降低成本，不断扩大产业。目前已有80多个国家和区形成商业化、半商业化生产能力， 市场开拓从空间转向地面系统应用，甚至用于驱动交通工具。太阳能供电系统的应用领域非常之广,包括：通讯设备（如通信基站、直放站、SCADA 系统等）、 气象观测站和其它遥测设备、军事通讯侦察设备、航空障碍灯、导航灯、交通信号灯、城市建筑用电、游船、郊外别墅等太阳能供电系统。

将太阳能直接转换为电能的技术称为光伏发电技术。是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。光伏发电的优点是较少受地域限制，因为阳光普照大地;光伏系统还具有安全可靠、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设同期短的优点。

　　在国际上，光伏发电技术的研究已有100多年的历史。目前这一能源高端产品已经成熟。我国于1958年开始研究太阳电池，1971年首次成功地应用于我国发射的东方红二号卫星上。1973年开始将太阳电池用于地面。2002年，国家有关部门启动“送电到乡工程”，在西部七省区的近800个无电乡所在地安装光伏电站，该项目拉动了我国光伏工业快速发展。截止到2004年底，我国太阳电池的累计装机已经达到6.5万千瓦。 　　光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并网发电,光伏发电系统主要由太阳能电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，它们主要由电子元器件构成，不涉及机械部件,所以,光伏发电设备极为精炼,可靠稳定寿命长、安装维护简便。理论上讲,光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具,光伏电源无处不在。太阳能光伏发电的最基本元件是太阳能电池（片），有单晶硅、多晶硅、非晶硅和铜铟镓硒薄膜电池等。

光伏发电产业的发展

　　近几年国际上光伏发电快速发展，2007年全球太阳能新装容量达2826MWp，其中德国约占47%，西班牙约占23%，日本约占8%，美国约占8%。2007年，在太阳能光电产业链中有大量的投资集中到新产能的提升上。除此之外，太阳能光电企业在2007年间的贷款融资金额增长了近100亿美元，使得该产业规模不断扩大。虽然受金融危机影响，德国、西班牙对太阳能光伏发电的扶持力度有所降低，但其它国家的政策扶持力度却在逐年加大。日本政府2008年11月发布了“太阳能发电普及行动计划”，确定太阳能发电量到2030年的发展目标是要达到2005年的40倍，并在3-5年后，将太阳能电池系统的价格降至目前的一半左右。2009年还专门安排30亿日元的补助金，专项鼓励太阳能蓄电池的技术开发。2008年9月16日，美国参议院通过了一揽子减税计划，其中将光伏行业的减税政策（ITC）续延2-6年。 　　

中国太阳能资源非常丰富，理论储量达每年17000亿吨标准煤。太阳能资源开发利用的潜力非常广阔。中国光伏发电产业于20世纪70年代起步，90年代中期进入稳步发展时期。太阳电池及组件产量逐年稳步增加。经过30多年的努力，已迎来了快速发展的新阶段。在“光明工程”先导项目和“送电到乡”工程等国家项目及世界光伏市场的有力拉动下，中国光伏发电产业迅猛发展。

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