太阳能光伏发电的应用技术.pdfVIP

第4卷第4期 沈阳工程学院学报(自然科学版) vOl_4NO．4 2008年 10月 JournalofShenyangInstituteofEngineering(NaturalScience) Oct．2008 太阳能光伏发 电的应用技术 马一呜 (辽宁太阳能研究应用有限公司 生产部，沈阳110136) 摘 要：针对国际紧张的能源形势和节能减排工作的开展，可再生能源和清洁环保型能源已成为国内外能源发展的主 流．太阳能光伏发电是新能源和可再生能源的重要组成部分，被认为是当前世界上最有发展前景的新能源技术，各发达 国家均投入巨额资金竞相研究开发 ，并积极推进其产业化进程，大力开拓市场应用．太阳能光伏发电技术所扮演的角色， 将逐步由边远地区和农村的补充能源向全社会的替代能源过渡．预计到2l世纪中叶，太阳能光伏发电将达到世界总发 电量 的 10％--20％，成为人类的基础能源之一． 关键词：太阳能；太阳能电池；光伏发电 中图分类号：TK519 文献标识码：A 文章编号：1673—1603(2008)04—0301—05 我国现有的发电形式主要是火力发电，它是将煤 能电池的正、负极所收集，并在外电路中产生电流，从 或油等燃料燃烧后所产生的热能转变成为电能．但燃 而获得电能． 料燃烧的同时会产生二氧化碳等有害气体和粉尘 ．在 2 太阳能光伏发电系统的组成 产生电能的同时对环境造成污染，而且所使用的燃料 是不可再生的能源．化石能源不可再生，迟早要枯竭， 太阳能光伏发电系统的运行方式主要可分为离网 随着国内外能源紧张和燃煤造成的严重环境污染，太 运行和联网运行2大类．未与公共电网相连接的称为 阳能作为永不枯竭的清洁环保能源，必将取代化石能 离网太阳能光伏发电系统，又称为独立太阳能光伏发 源成为能源供应的主要成员．因此，发展太阳能能源是 电系统，主要应用于远离公共 电网的无电地区和一些 我国 “十一五”至2020年的重要任务． 特殊处所，如边远偏僻的农村、牧区、海岛、高原、沙漠 等，提供照明、看电视、听广播等的基本生活用电，为通 1 太阳能光伏发 电的工作原理 信中继站、沿海与内河航标、输油输气管道阴级保护、气 太阳能光伏发电的能量转换器是太阳能电池，又 象台站、公路道班 以及边防哨所等提供 电源．与公共 电 称光伏电池．太阳能电池发电的原理是光生伏打效应． 网相联接的称为联网太阳能光伏发电系统，它是太阳能 当太阳光 (或其他光)照射到太阳能电池上时，电池吸 光伏发电进入大规模商业化发电阶段成为电力工业组 收光能，产生光生电子一空穴对．在 电池 内电场的作用 成部分之一的重要方向，是当今世界太阳能光伏发电技 下，光生电子和空穴被分离，电池两端出现异号电荷的 术发展的主流趋势．特别是其中的光伏电池与建筑相结 积累，即产生 “光生电压”，这就是 “光生伏打效应”，若 合的联网屋顶太阳能光伏发电系统，是众多发达国家竞 在内建电场的两侧引出电极并接上负载，则负载就有 相发展的热点，发展迅速，市场广阔，前景诱人． “光生电流”流过，从而获得功率输出，这样．太阳的光 2．1 离网太阳能光伏发电系统的组成 能就直接变成了可以付诸实用的电能．太阳能电池将