太陽能光伏發電是什麼原理,太陽能光伏發電是什麼意思 怎麼理解 原理是什麼

時間 2022-04-13 18:58:29

1樓:angel__睿

太陽能一般指太陽光的輻射能量。

自地球形成生物就主要以太陽提供的熱和光生存,而自古人類也懂得以陽光曬乾物件,並作為儲存食物的方法,如製鹽和曬鹹魚等。但在化石燃料減少下,才有意把太陽能進一步發展。

太陽能的利用有被動式利用(光熱轉換)和光電轉換兩種方式。太陽能發電一種新興的可再生能源。廣義上的太陽能是地球上許多能量的**,如風能,化學能,水的勢能等等。

利用太陽能的方法主要有:

使用太陽能電池,通過光電轉換把太陽光中包含的能量轉化為電能

使用太陽能熱水器,利用太陽光的熱量把水加熱

利用太陽光的熱量加熱水,並利用熱水發電

利用太陽光的光能中的粒子打擊太陽能板發電

利用太陽能進行海水淡化

太空太陽能轉換電能儲存,傳輸地面電能接收站,訊號接收站

根據環境與環境太陽日照的長短強弱,可移動式和固定式太陽能利用網

太陽能運輸(汽車、船、飛機...等)、太陽能公共設施(路燈、紅綠燈、招牌...等)、建築整合太陽能(房屋、廠房、電廠、水廠...等)

太陽能裝置,例如:太陽能計算機、太陽能揹包、太陽能檯燈、太陽能手電筒...等各式太陽能應用與裝置

現在,太陽能的利用還不很普及,利用太陽能發電還存在成本高、轉換效率低的問題,但是太陽電池在為人造衛星提供能源方面得到了很好的應用。

光電轉換光電轉換又稱太陽能光伏。太陽能板是一種暴露在陽光下便會產生直流電的發電裝置,由幾乎全部以半導體物料(例如矽)製成的薄身固體太陽能電池組成。由於沒有活動的部分,故可以長時間操作而不會導致任何損耗。

簡單的光伏電池可為手錶及計算機提供能源,較大的光伏系統可為房屋照明,並為電網供電。

太陽能板可以製成不同形狀,而又可連線,以產生更多電力。近年,天台及建築物表面開始使用光伏板元件,被用作窗戶、天窗或遮蔽裝置的一部分,這些光伏設施通常被稱為附設於建築物的光伏系統。

光熱轉換現代的太陽能科技將陽光聚合,並運用其能量產生熱水、蒸汽和電力。除了運用適當的科技來收集太陽能外,建築物亦可利用太陽的光和熱能,方法是在設計時加入合適的裝備,例如巨型的向南窗戶或使用能吸收及慢慢釋放太陽熱力的建築材料。

2樓:華夏能源網

太陽能光伏發電是利用半導體介面的光生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種技術。這種技術的關鍵元件是太陽能電池。太陽能電池經過串聯後進行封裝保護可形成大面積的太陽電池元件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發電裝置。

太陽能光伏發電的主要具體原理是半導體的光電效應。光子照射到金屬上時,它的能量可以被金屬中某個電子全部吸收,電子吸收的能量足夠大,能克服金屬內部引力做功,離開金屬表面逃逸出來,成為光電子。矽原子有4個外層電子,如果在純矽中摻入有5個外層電子的原子如磷原子,就成為n型半導體;若在純矽中摻入有3個外層電子的原子如硼原子,形成p型半導體。

當p型和n型結合在一起時,接觸面就會形成電勢差,成為太陽能電池。當太陽光照射到p-n結後,空穴由p極區往n極區移動,電子由n極區向p極區移動,形成電流。

上面所說的光電效應就是光照使不均勻半導體或半導體與金屬結合的不同部位之間產生電位差的現象。它首先是由光子(光波)轉化為電子、光能量轉化為電能量的過程;其次,是形成電壓過程。

太陽能光伏資料《發電效率低?太陽能光伏光熱綜合利用看過來》

太陽能光伏發電是什麼意思 怎麼理解 原理是什麼

3樓:宰苓昝痴旋

太陽能一般指太陽光的輻射能量。

自地球形成生物就主要以太陽提供的熱和光生存,而自古人類也懂得以陽光曬乾物件,並作為儲存食物的方法,如製鹽和曬鹹魚等。但在化石燃料減少下,才有意把太陽能進一步發展。

太陽能的利用有被動式利用(光熱轉換)和光電轉換兩種方式。太陽能發電一種新興的可再生能源。廣義上的太陽能是地球上許多能量的**,如風能,化學能,水的勢能等等。

利用太陽能的方法主要有:

使用太陽能電池,通過光電轉換把太陽光中包含的能量轉化為電能

使用太陽能熱水器,利用太陽光的熱量把水加熱

利用太陽光的熱量加熱水,並利用熱水發電

利用太陽光的光能中的粒子打擊太陽能板發電

利用太陽能進行海水淡化

太空太陽能轉換電能儲存,傳輸地面電能接收站,訊號接收站

根據環境與環境太陽日照的長短強弱,可移動式和固定式太陽能利用網

太陽能運輸(汽車、船、飛機...等)、太陽能公共設施(路燈、紅綠燈、招牌...等)、建築整合太陽能(房屋、廠房、電廠、水廠...等)

太陽能裝置,例如:太陽能計算機、太陽能揹包、太陽能檯燈、太陽能手電筒...等各式太陽能應用與裝置

現在,太陽能的利用還不很普及,利用太陽能發電還存在成本高、轉換效率低的問題,但是太陽電池在為人造衛星提供能源方面得到了很好的應用。

目前,全球最大的屋頂太陽能面板系統位於德國南部比茲塔特(buerstadt),面積為四萬平方公尺,每年的發電量為450萬千瓦時。

日本為了達成京都議定書的二氧化碳減量要求,全日本都普設太陽能光伏板,位於日本中部的長野縣飯田市,居民在屋頂設定太陽能光伏板的比率甚至達2%,堪稱日本第一。而在中國的江蘇睢寧,太陽能利用率更達到95%,可謂全中國第一。

光電轉換光電轉換又稱太陽能光伏。太陽能板是一種暴露在陽光下便會產生直流電的發電裝置,由幾乎全部以半導體物料(例如矽)製成的薄身固體太陽能電池組成。由於沒有活動的部分,故可以長時間操作而不會導致任何損耗。

簡單的光伏電池可為手錶及計算機提供能源,較大的光伏系統可為房屋照明,並為電網供電。

太陽能板可以製成不同形狀,而又可連線,以產生更多電力。近年,天台及建築物表面開始使用光伏板元件,被用作窗戶、天窗或遮蔽裝置的一部分,這些光伏設施通常被稱為附設於建築物的光伏系統。

光熱轉換現代的太陽能科技將陽光聚合,並運用其能量產生熱水、蒸汽和電力。除了運用適當的科技來收集太陽能外,建築物亦可利用太陽的光和熱能,方法是在設計時加入合適的裝備,例如巨型的向南窗戶或使用能吸收及慢慢釋放太陽熱力的建築材料。

太陽能的優點

在光照充足的地區(例如:太空向陽區、海洋、海岸、空曠岩地...等),太陽能的**源源不斷,生產過程不會產生環境汙染,又不會消耗其他地球資源或導致地球溫室效應。

太陽能能源取自於太陽,**源源不絕,太陽能為良好能源如同水力或風力,各處皆積極發展太陽能。

太陽能設施可採取立體式設施,如同風能設施,可保護許多陸地和生態。

太陽能的缺點

目前利用太陽能的各種技術都具有成本很高的缺點,因此首期資本投資不菲。

除此之外,在許多陰雨綿綿的地區、或是日照短的,很難完全靠太陽能**,投資報酬率較低。另外,除非有大量的太陽能板或更成熟的太陽能技術,不然目前仍然難以產生大量電源供給使用是其缺點。

除此之外,太陽能板壽命有限。大約是10-20年。而製作時所需使用的大量矽、鍺、硼可能會造成其他方面的汙染,得先做好事先的管控處理。

4樓:匿名使用者

太陽能電池組件是太陽能發電系統將光能轉換成電能的核心部件,太陽能電池片就是這些核心部件裡的關鍵器件;太陽能是一種輻射能,它必須借助於能量轉換器才能轉換成為電能。這種把光能轉換成電能的能量轉換器,就是太陽能電池片。太陽能矽電池原理的基礎是半導體pn結的光生伏打效應。

就是當物體受到光照時,物體內的電荷分布狀態發生變化而產生電動勢和電流的一種效應。當太陽光或其他光照射半導體的pn結時,就會在pn結的兩邊出現電壓,叫做光生電壓這種現象,就是著名的光生伏打效應,使pn結短路,就會產生電流。眾所周知,物質的原子是原子核和電子組成的,原子核帶正電、電子帶負電。

電子就像行星圍繞太陽運轉一樣,按照一定的軌道圍繞著原子核旋轉。單晶矽的原子是按照一定的規律排列的,矽原了的最外電子殼層帶有4個電子。

每個原子的外層電子都有固定的位置,並受原子核的約束。它們在外來能量的激發下,如受到太陽光輻射時,就會擺脫原子核的束縛而成為自由電子,同時在它原來的地方留出乙個空位,即半導體物理學中所謂的「空穴」。由於電子帶負電,空穴就表現為帶正電。

電子和空穴就是單晶矽中可以運動的電荷。在純淨的矽晶體中,自由電子和空穴的數目是相等的。如果在矽晶體中摻人能夠俘獲電子的硼、鋁、鎵、銦等雜質元素,那麼就構成了空穴型半導體,簡稱p型半導體。

如果在矽晶體中摻入能夠釋放電子的磷、砷或銻等雜質元素.那麼就構成了電子型的半導體,簡稱n型半導體。若把這兩種半導體結合在一起,由於電子和空穴的擴散,在交介面處便會形成pn結,並在結的兩邊形成內建電場,又稱勢壘電場。由於此處的電阻特別高,所以也稱為阻擋層。

當太陽光照射pn結時,在半導體內的原子由於獲得了光能而釋放電子,同時相應地便產生了電子空穴對.並在勢壘電場的作用下,電子被驅向n型區,空穴被驅向p型區,從而使n型區有過剩的電子.p型區有過剩的空穴。於是,就在pn結的附近形成了與勢壘電場力方向相反的光生電場。

光生電場的一部分抵消勢壘電場,其餘部分使p型區帶正電。n型區帶負電;於是,就使得在n型區與p型區之問的薄層產生了電動勢,即光生伏打電動勢。當接通外電路時便有電能輸出。

這就是pn結接觸型單晶矽太陽能電池發電的基本原理。若把幾十個、數百個太陽能電池單體串聯、併聯起來,便可獲得幾十瓦到兩百多瓦的輸出功率,從而組成太陽能電池組件,太陽能電池組件再經過串聯、併聯組成太陽能電池方陣,電池方陣能夠輸出足夠功率供負載使用。

5樓:匿名使用者

太陽光照射到光電材料上會產生電荷移動,電荷積累形成電壓,實現發電。

6樓:匿名使用者

利用太陽光進行發電,原理:太陽能電池在接受太陽光照射時,利用太陽能電池組成部分(pn節)產生的自建電場,將受到激發的電子,空穴對分隔,其中電子聚集在半導體n端,而空位聚集在半導體p端,從而在半導體兩端造成電位差,從而可以實現光能向電能的轉化。

7樓:美食圈是個怪圈

光伏發電原理是什麼?聽聽這個大叔是怎麼解說的吧

太陽能發電的原理是什麼?

8樓:廣西師範大學出版社

太陽能發電的原理,是利用太陽的輻射能,通過水或其他介質和裝置系統,使之轉換成電能。轉換為電能有兩種基本途徑,一種是光把太陽輻射能轉換為熱能,即太陽熱發電。另一種通過光電器件將太陽光直接轉換為電能,即太陽光發電。

熱發電又有兩種型別。一種是太陽熱動力發電,即採用反射鏡把陽光聚集起來加熱水或其他介質,使之產生蒸汽以推動渦輪機等熱力發動機,再帶動發電機發電。另一種是利用熱電直接轉換,如溫差發電(熱電偶)、熱離子發電、熱電子發電、磁流體發電等原理,將聚集的太陽熱直接轉換成電能。

光伏發電的原理,太陽能光伏發電原理?

光伏發電是利用半導體介面的光生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種技術。這種技術的關鍵元件是太陽能電池。太陽能電池經過串聯後進行封裝保護可形成大面積的太陽電池元件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發電裝置。光伏發電的主要具體原理是半導體的光電效應。光子照射到金屬上時,它的能量可以被金屬中某個電子...

太陽能光伏發電的社會意義是什麼,太陽能光伏發電的重要意義?

太陽能資源分布廣泛且取之不盡 用之不竭。因此,與風力發電 生物質能發電和核電等新型發電技術相比,太陽能光伏發電是一種最具可持續發展理想特徵 最豐富的資源和最潔淨的發電過程 的可再生能源發電技術。太陽能光伏發電專案建設的必要性和意義 中國的環境現狀和發展趨勢大規模 無節制地開發利用化石燃料不僅加速了這...

太陽能光伏發電需要哪些裝置,太陽能發電系統由哪些裝置組成

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太陽能光伏行業的前景,太陽能光伏發電行業前景怎樣

前景還是樂觀的,上光伏太陽門戶網去找你想要的資訊就可以了,裡面更新快,資訊蠻全的,推薦去看下。2010年,中國光伏太陽能電池已經佔到國際市場的50 而中國光伏電池的轉換率才達到19 中國光伏正向產業高階邁進。光伏產業公司最強的是中國英利集團。近幾年在能源危機日益加劇和人們環保意識逐漸加強的態勢下,全...

太陽能光伏廠家有哪些,太陽能光伏發電有哪些廠家?

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