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光伏發電行業簡介

一、光伏發電是什么意思

光(guang)(guang)伏發電(dian)是利(li)用(yong)半(ban)導體界(jie)面(mian)的光(guang)(guang)生伏特效應而將光(guang)(guang)能直接轉變為電(dian)能的一(yi)種(zhong)技術。主要由太陽電(dian)池板（組(zu)件(jian)）、控制(zhi)器和逆變器三(san)大部(bu)分組(zu)成(cheng)(cheng)，主要部(bu)件(jian)由電(dian)子元(yuan)器件(jian)構成(cheng)(cheng)。太陽能電(dian)池經過串聯后進行封裝保(bao)護可形成(cheng)(cheng)大面(mian)積的太陽電(dian)池組(zu)件(jian)，再配合(he)上功率控制(zhi)器等部(bu)件(jian)就形成(cheng)(cheng)了光(guang)(guang)伏發電(dian)裝置。

二、太陽能光伏發電對人體有輻射嗎

光(guang)伏(fu)系統有電磁輻射，但比較少，采用合(he)格(ge)的設(she)備，不會(hui)對人體造(zao)成(cheng)傷害和對家(jia)用電器造(zao)成(cheng)干擾。光(guang)伏(fu)組件(jian)是直流電，不會(hui)產生(sheng)輻射，逆變器的輻射嚴(yan)格(ge)控制(zhi)在安全(quan)范圍內。

光(guang)伏(fu)(fu)發電(dian)(dian)(dian)是(shi)(shi)將光(guang)能(neng)通過(guo)半導(dao)體的(de)特性(xing)直(zhi)(zhi)接轉(zhuan)化為(wei)(wei)(wei)直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)能(neng)的(de)，再通過(guo)逆(ni)(ni)(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)(qi)將直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)轉(zhuan)換(huan)成可以被我們使用的(de)交(jiao)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)。光(guang)伏(fu)(fu)系統是(shi)(shi)由光(guang)伏(fu)(fu)組件(jian)，支架，直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)纜，逆(ni)(ni)(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)(qi)，交(jiao)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)纜，配電(dian)(dian)(dian)柜，變(bian)(bian)(bian)壓器(qi)(qi)等組成，其(qi)中支架不(bu)帶電(dian)(dian)(dian)，自然(ran)不(bu)會產生電(dian)(dian)(dian)磁(ci)干擾。光(guang)伏(fu)(fu)組件(jian)和直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)纜，里面是(shi)(shi)直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)，方向沒有(you)(you)變(bian)(bian)(bian)化，只(zhi)能(neng)產生電(dian)(dian)(dian)場，不(bu)能(neng)產生磁(ci)場。輸出(chu)變(bian)(bian)(bian)壓器(qi)(qi)雖然(ran)是(shi)(shi)交(jiao)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)，但(dan)頻(pin)率(lv)很(hen)低(di)，只(zhi)有(you)(you)50Hz，產生的(de)磁(ci)場很(hen)低(di)。逆(ni)(ni)(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)(qi)是(shi)(shi)把直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)轉(zhuan)為(wei)(wei)(wei)交(jiao)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)的(de)設備，里面有(you)(you)電(dian)(dian)(dian)力(li)電(dian)(dian)(dian)子變(bian)(bian)(bian)換(huan)，頻(pin)率(lv)一般為(wei)(wei)(wei)5-20KHz，因此會產生交(jiao)變(bian)(bian)(bian)電(dian)(dian)(dian)場，所以也會產生電(dian)(dian)(dian)磁(ci)輻射。但(dan)國家對光(guang)伏(fu)(fu)逆(ni)(ni)(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)(qi)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)兼容(rong)性(xing)有(you)(you)嚴格(ge)的(de)標準。光(guang)伏(fu)(fu)逆(ni)(ni)(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)(qi)的(de)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)輻射，同家用電(dian)(dian)(dian)器(qi)(qi)相比，大約和筆記本電(dian)(dian)(dian)腦差不(bu)多，低(di)于電(dian)(dian)(dian)磁(ci)爐，電(dian)(dian)(dian)吹(chui)風(feng)，冰箱。

因此，太陽能(neng)光(guang)伏(fu)發電不僅不會(hui)對人(ren)的(de)健(jian)康產生危(wei)害(hai)，還可以為地球提供綠色清潔的(de)優質能(neng)源，是人(ren)類(lei)未來能(neng)源發展(zhan)方向。

三、太陽能光伏發電的優點

1、太陽(yang)(yang)能資源(yuan)取(qu)之(zhi)不盡，用(yong)之(zhi)不竭，照(zhao)射到地球上(shang)的(de)太陽(yang)(yang)能要(yao)比人(ren)類目前(qian)消耗的(de)能量大6000倍。而且(qie)太陽(yang)(yang)能在地球上(shang)分布廣泛，只要(yao)有光照(zhao)的(de)地方就可(ke)以(yi)使用(yong)光伏發電(dian)系統，不受(shou)地域、海拔等因(yin)素的(de)限制。

2、太陽能(neng)資源隨處可(ke)得，可(ke)就(jiu)近(jin)供(gong)電，不必長(chang)距離輸(shu)送，避免(mian)了長(chang)距離輸(shu)電線(xian)路所(suo)造成(cheng)的電能(neng)損失。

3、光(guang)(guang)(guang)伏發電(dian)的(de)能(neng)量轉換(huan)過程簡(jian)單，是直接從光(guang)(guang)(guang)能(neng)到電(dian)能(neng)的(de)轉換(huan)，沒有中間(jian)過程（如熱(re)能(neng)轉換(huan)為(wei)機(ji)械(xie)能(neng)、機(ji)械(xie)能(neng)轉換(huan)為(wei)電(dian)磁能(neng)等）和機(ji)械(xie)運(yun)動，不存在(zai)機(ji)械(xie)磨(mo)損(sun)。根據熱(re)力(li)學(xue)分析，光(guang)(guang)(guang)伏發電(dian)具有很高的(de)理論(lun)發電(dian)效(xiao)率，可達(da)80％以上，技術開(kai)發潛(qian)力(li)巨大。

4、光伏發電本身(shen)不(bu)(bu)使用燃料，不(bu)(bu)排(pai)放包括溫室氣體和(he)其它廢氣在(zai)內的任何(he)物質，不(bu)(bu)污染空(kong)氣，不(bu)(bu)產(chan)生噪(zao)聲，對環境友(you)好，不(bu)(bu)會遭受能源危機或燃料市場不(bu)(bu)穩定而造成的沖擊，是真正(zheng)綠(lv)色環保的新(xin)型(xing)可再生能源。

5、光(guang)(guang)伏(fu)發(fa)電過程不需(xu)要冷卻水，可以安(an)裝在(zai)沒有水的荒漠戈壁上(shang)。光(guang)(guang)伏(fu)發(fa)電還可以很方便地與建(jian)筑物結合，構成光(guang)(guang)伏(fu)建(jian)筑一(yi)體(ti)化發(fa)電系統，不需(xu)要單獨占地，可節省寶貴的土地資源。

6、光(guang)伏(fu)發電(dian)無機械傳動部件，操作、維護簡單，運行穩定可靠。一(yi)套光(guang)伏(fu)發電(dian)系統(tong)只要有太陽能(neng)電(dian)池(chi)組件就(jiu)能(neng)發電(dian)，加之自動控制技(ji)術的廣泛采用，基本(ben)上可實現無人值守，維護成本(ben)低。

7、光(guang)伏發電系統(tong)工作(zuo)性(xing)能(neng)穩(wen)定可(ke)(ke)靠(kao)，使用(yong)壽(shou)命(ming)長（30年(nian)以上）。晶體硅太陽(yang)能(neng)電池壽(shou)命(ming)可(ke)(ke)長達20～35年(nian)。在光(guang)伏發電系統(tong)中，只要設計合理(li)、選型適當，蓄(xu)電池的(de)壽(shou)命(ming)也可(ke)(ke)長達10～15年(nian)。

8、太陽能電池組件結構簡單(dan)，體積小(xiao)、重(zhong)量(liang)輕，便于運輸(shu)和安(an)裝。光伏(fu)發(fa)電系統建設(she)周(zhou)期短，而且根(gen)據用電負荷容量(liang)可大(da)可小(xiao)，方(fang)便靈活，極易組合、擴容。

四、太陽能光伏發電的缺點

1、能量密度低

盡管太(tai)陽投向地(di)(di)球的能(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)總和(he)(he)極其巨大(da)，但由于(yu)(yu)地(di)(di)球表(biao)面(mian)積也很大(da)，而且地(di)(di)球表(biao)面(mian)大(da)部分被海洋覆蓋，真正能(neng)(neng)(neng)夠到達陸地(di)(di)表(biao)面(mian)的太(tai)陽能(neng)(neng)(neng)只有(you)到達地(di)(di)球范圍太(tai)陽輻(fu)(fu)射能(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)的10％左右，致使在陸地(di)(di)單位(wei)面(mian)積上(shang)能(neng)(neng)(neng)夠直接獲(huo)得(de)的太(tai)陽能(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)較少。通常以(yi)太(tai)陽輻(fu)(fu)照(zhao)度來表(biao)示，地(di)(di)球表(biao)面(mian)輻(fu)(fu)照(zhao)度最高(gao)值約為1.2kw／㎡，且絕(jue)大(da)多(duo)數地(di)(di)區(qu)和(he)(he)大(da)多(duo)數日照(zhao)時間(jian)內都低(di)于(yu)(yu)1kw／㎡。太(tai)陽能(neng)(neng)(neng)的利(li)用(yong)(yong)實際上(shang)是(shi)低(di)密度能(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)的收集、利(li)用(yong)(yong)。

2、占地面積大

由(you)于太陽(yang)能能量(liang)密度低，這就使得光伏發(fa)(fa)電系統的占地(di)(di)面(mian)積(ji)會很大，每10kw光伏發(fa)(fa)電功率占地(di)(di)約需100㎡，平(ping)均(jun)每平(ping)方米面(mian)積(ji)發(fa)(fa)電功率為100w。隨(sui)著(zhu)光伏建筑(zhu)一(yi)體化發(fa)(fa)電技術的成熟和發(fa)(fa)展(zhan)，越來越多的光伏發(fa)(fa)電系統可以利(li)用建筑(zhu)物、構(gou)筑(zhu)物的屋頂(ding)和立面(mian)，將逐(zhu)漸克服光伏發(fa)(fa)電占地(di)(di)面(mian)積(ji)大的不足。

3、轉換效率低

光伏發(fa)(fa)(fa)電(dian)的最基本單元(yuan)是(shi)太(tai)陽能(neng)電(dian)池(chi)(chi)組件(jian)。光伏發(fa)(fa)(fa)電(dian)的轉(zhuan)換(huan)(huan)效率(lv)指光能(neng)轉(zhuan)換(huan)(huan)為電(dian)能(neng)的比率(lv)。目前(qian)晶(jing)體硅(gui)光伏電(dian)池(chi)(chi)轉(zhuan)換(huan)(huan)效率(lv)為13％～17％，非晶(jing)硅(gui)光伏電(dian)池(chi)(chi)只(zhi)有(you)5％～8％。由于光電(dian)轉(zhuan)換(huan)(huan)效率(lv)太(tai)低，從而使光伏發(fa)(fa)(fa)電(dian)功率(lv)密度(du)低，難以形成高功率(lv)發(fa)(fa)(fa)電(dian)系統(tong)。因此，太(tai)陽能(neng)電(dian)池(chi)(chi)的轉(zhuan)換(huan)(huan)效率(lv)低是(shi)阻(zu)礙(ai)光伏發(fa)(fa)(fa)電(dian)大(da)面(mian)積推廣的瓶頸。

4、間歇性工作

在(zai)(zai)地球表面，光伏發(fa)電(dian)(dian)(dian)系統(tong)只能在(zai)(zai)白天發(fa)電(dian)(dian)(dian)，晚上(shang)不能發(fa)電(dian)(dian)(dian)，除非(fei)在(zai)(zai)太空中沒(mei)有(you)晝夜之分的情況下(xia)，太陽能電(dian)(dian)(dian)池才(cai)可以連續發(fa)電(dian)(dian)(dian)，這(zhe)與人們的用電(dian)(dian)(dian)需求不符。

5、受氣候環境因素影響大

太(tai)陽能(neng)光伏發(fa)電(dian)的(de)(de)能(neng)源直接來源于太(tai)陽光的(de)(de)照(zhao)射(she)，而地(di)球表(biao)面上的(de)(de)太(tai)陽照(zhao)射(she)受(shou)氣(qi)(qi)候的(de)(de)影(ying)(ying)響很大(da)，長期的(de)(de)雨雪天(tian)、陰(yin)天(tian)、霧天(tian)甚至云層的(de)(de)變(bian)化都會嚴重影(ying)(ying)響系統(tong)的(de)(de)發(fa)電(dian)狀態。另(ling)外，環境因素的(de)(de)影(ying)(ying)響也很大(da)，比較突出(chu)的(de)(de)一點是，空氣(qi)(qi)中的(de)(de)顆粒物(如灰塵)等沉落(luo)在太(tai)陽能(neng)電(dian)池(chi)組(zu)件的(de)(de)表(biao)面，阻擋了部分(fen)光線的(de)(de)照(zhao)射(she)，這樣會使電(dian)池(chi)組(zu)件轉(zhuan)換效(xiao)率降低，從而造成發(fa)電(dian)量減少甚至電(dian)池(chi)板的(de)(de)損壞。

6、地域依賴性強

地理位置(zhi)不同，氣候不同，使(shi)各地區日照(zhao)資(zi)源相差很大。光伏發電系統只有應(ying)用(yong)在太(tai)陽能資(zi)源豐富的地區，其(qi)效果才會好。

7、系統成本高

由(you)于太陽(yang)能(neng)光伏發(fa)(fa)電的(de)(de)效率較低，到目前(qian)為(wei)止，光伏發(fa)(fa)電的(de)(de)成本(ben)(ben)仍(reng)然是其他常(chang)規發(fa)(fa)電方(fang)式(shi)(如火力(li)和水(shui)力(li)發(fa)(fa)電)的(de)(de)幾(ji)倍，這(zhe)是制約其廣泛應用的(de)(de)最(zui)主要因素(su)。但是也(ye)應看到，隨著(zhu)太陽(yang)能(neng)電池(chi)產(chan)能(neng)的(de)(de)不(bu)斷(duan)(duan)擴大及電池(chi)片光電轉(zhuan)換效率的(de)(de)不(bu)斷(duan)(duan)提高(gao)，光伏發(fa)(fa)電系統的(de)(de)成本(ben)(ben)也(ye)下(xia)降得非常(chang)快。太陽(yang)能(neng)電池(chi)組件的(de)(de)價格(ge)幾(ji)十年來已經從最(zui)初的(de)(de)每瓦70多美元(yuan)下(xia)降至目前(qian)的(de)(de)每瓦2美元(yuan)左右(you)。

8、晶體硅電池的制造過程高污染、高能耗

晶體硅(gui)電池的主(zhu)要(yao)(yao)原料是純凈的硅(gui)。硅(gui)是地球上含量僅次于氧的元素，主(zhu)要(yao)(yao)存(cun)在形式(shi)是沙子(sio2)。從硅(gui)砂一(yi)(yi)步(bu)(bu)步(bu)(bu)變(bian)成(cheng)純度為99.9999％以上的晶體硅(gui)，要(yao)(yao)經過(guo)多道化學和物理(li)工序的處理(li)，不(bu)僅要(yao)(yao)消耗(hao)大量能源，還會造成(cheng)一(yi)(yi)定的環境污染。