光伏发电原理
简略的说其实光伏发电便是“光伏效应”,光子照射到金属上时,它的能量可以被金属中某个电子悉数吸收,电子吸收的能量满足大,能克服金属内部引力做功,脱离金属表面逃逸出来,成为光电子。
光伏发电是运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能。这种技能的要害元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装维护可构成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就构成了光伏发电设备。光伏发电的长处是较少受地域约束,因为阳光普照大地;光伏体系还具有安全可靠、无噪声、低污染、无需耗费燃料和架起输电线路即可就地发电供电及建造周期短的长处。
光伏发电是依据光生伏特效应原理,运用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立运用仍是并 网发电,光伏发电体系主要由太阳能电池板(组件)、控制器和逆变器
假如光线照射在太阳能电池上而且光在界面层被吸收,具有满足能量的光子可以在P型硅和N型硅中将电子从共价键中激起,致使发生电子-空穴对。界面层邻近的电子和空穴在复合之前,将经过空间电荷的电场效果被彼此别离。电子向带正电的N区和空穴向带负电的P区运动。经过界面层的电荷别离,将在P区和N区之间发生一个向外的可测验的电压。此刻可在硅片的两头加上电极并接入电压表。对晶体硅太阳能电池来说,开路电压的典型数值为0.5~0.6V。经过光照在界面层发生的电子-空穴对越多,电流越大。界面层吸收的光能越多,界面层即电池面积越大,在太阳能电池中构成的电流也越大。
太阳光照在半导体p-n结上,构成新的空穴-电子对,在p-n结电场的效果下,空穴由n区流向p区,电子由p区流向n区,接通电路后就构成电流。这便是光电效应太阳能电池的作业原理。
一、太阳能发电方法太阳能发电有两种方法,一种是光—热—电转化方法,另一种是光—电直接转化方法。
(1) 光—热—电转化方法经过运用太阳辐射发生的热能发电,一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转化成工质的蒸气,再驱动汽轮机发电。前一个进程是光—热转化进程;后一个进程是热—电转化进程,与一般的火力发电相同.太阳能热发电的缺陷是功率很低而本钱很高,估量它的出资至少要比一般火电站贵5~10倍。
(2) 光—电直接转化方法该方法是运用光电效应,将太阳辐射能直接转化成电能,光—电转化的根本设备便是太阳能电池。太阳能电池是一种因为光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器材,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,发生电流。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出路的新式电源,具有永久性、清洁性和灵活性三大长处.太阳能电池寿命长,只需太阳存在,太阳能电池就可以一次出资而长期运用;与火力发电、核能发电比较,太阳能电池不会引起环境污染。