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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(fu)發電(dian)(dian)(dian)是(shi)利用(yong)半導體(ti)界面(mian)的光(guang)(guang)生伏(fu)特(te)效應而將光(guang)(guang)能直接(jie)轉變(bian)為電(dian)(dian)(dian)能的一種技術。主要由(you)太(tai)陽(yang)(yang)電(dian)(dian)(dian)池板（組件(jian)）、控制(zhi)器(qi)和逆變(bian)器(qi)三(san)大部(bu)分組成，主要部(bu)件(jian)由(you)電(dian)(dian)(dian)子元(yuan)器(qi)件(jian)構成。太(tai)陽(yang)(yang)能電(dian)(dian)(dian)池經(jing)過串聯后進行封裝保護可形成大面(mian)積(ji)的太(tai)陽(yang)(yang)電(dian)(dian)(dian)池組件(jian)，再(zai)配(pei)合上功率控制(zhi)器(qi)等部(bu)件(jian)就形成了光(guang)(guang)伏(fu)發電(dian)(dian)(dian)裝置。

二、太陽能光伏發電對人體有輻射嗎

光伏(fu)系統(tong)有電磁輻(fu)射(she)，但比較(jiao)少，采(cai)用合(he)格的設備，不會對人(ren)體(ti)造(zao)成(cheng)傷害和對家用電器造(zao)成(cheng)干擾。光伏(fu)組件(jian)是(shi)直(zhi)流電，不會產(chan)生輻(fu)射(she)，逆變器的輻(fu)射(she)嚴格控制在(zai)安全范(fan)圍內。

光(guang)伏(fu)(fu)發(fa)電(dian)(dian)(dian)是將光(guang)能(neng)通(tong)過(guo)半導(dao)體的特性直(zhi)(zhi)(zhi)接轉(zhuan)化(hua)為直(zhi)(zhi)(zhi)流電(dian)(dian)(dian)能(neng)的，再(zai)通(tong)過(guo)逆變(bian)(bian)器(qi)將直(zhi)(zhi)(zhi)流電(dian)(dian)(dian)轉(zhuan)換成(cheng)(cheng)可以被我們使用的交(jiao)(jiao)流電(dian)(dian)(dian)。光(guang)伏(fu)(fu)系統是由光(guang)伏(fu)(fu)組件(jian)，支(zhi)架，直(zhi)(zhi)(zhi)流電(dian)(dian)(dian)纜(lan)，逆變(bian)(bian)器(qi)，交(jiao)(jiao)流電(dian)(dian)(dian)纜(lan)，配電(dian)(dian)(dian)柜，變(bian)(bian)壓(ya)器(qi)等(deng)組成(cheng)(cheng)，其中支(zhi)架不(bu)帶電(dian)(dian)(dian)，自然不(bu)會(hui)(hui)產(chan)(chan)生(sheng)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)干(gan)擾。光(guang)伏(fu)(fu)組件(jian)和(he)(he)直(zhi)(zhi)(zhi)流電(dian)(dian)(dian)纜(lan)，里面是直(zhi)(zhi)(zhi)流電(dian)(dian)(dian)流，方向(xiang)沒有(you)變(bian)(bian)化(hua)，只(zhi)能(neng)產(chan)(chan)生(sheng)電(dian)(dian)(dian)場(chang)，不(bu)能(neng)產(chan)(chan)生(sheng)磁(ci)場(chang)。輸(shu)出變(bian)(bian)壓(ya)器(qi)雖然是交(jiao)(jiao)流電(dian)(dian)(dian)，但頻(pin)率很低(di)，只(zhi)有(you)50Hz，產(chan)(chan)生(sheng)的磁(ci)場(chang)很低(di)。逆變(bian)(bian)器(qi)是把(ba)直(zhi)(zhi)(zhi)流電(dian)(dian)(dian)轉(zhuan)為交(jiao)(jiao)流電(dian)(dian)(dian)的設(she)備，里面有(you)電(dian)(dian)(dian)力(li)電(dian)(dian)(dian)子變(bian)(bian)換，頻(pin)率一(yi)般(ban)為5-20KHz，因此(ci)會(hui)(hui)產(chan)(chan)生(sheng)交(jiao)(jiao)變(bian)(bian)電(dian)(dian)(dian)場(chang)，所以也會(hui)(hui)產(chan)(chan)生(sheng)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)輻射。但國家對光(guang)伏(fu)(fu)逆變(bian)(bian)器(qi)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)兼容性有(you)嚴(yan)格的標(biao)準。光(guang)伏(fu)(fu)逆變(bian)(bian)器(qi)的電(dian)(dian)(dian)磁(ci)輻射，同(tong)家用電(dian)(dian)(dian)器(qi)相比，大(da)約和(he)(he)筆記本(ben)電(dian)(dian)(dian)腦(nao)差不(bu)多(duo)，低(di)于電(dian)(dian)(dian)磁(ci)爐(lu)，電(dian)(dian)(dian)吹(chui)風(feng)，冰(bing)箱。

因(yin)此，太陽(yang)能(neng)光伏(fu)發電不(bu)僅(jin)不(bu)會對人(ren)的(de)(de)健康產生(sheng)危(wei)害(hai)，還可(ke)以為地球提(ti)供(gong)綠(lv)色清潔的(de)(de)優質(zhi)能(neng)源，是人(ren)類未來能(neng)源發展方向(xiang)。

三、太陽能光伏發電的優點

1、太陽(yang)能資源取(qu)之(zhi)不盡，用之(zhi)不竭(jie)，照射(she)到地(di)球上的(de)(de)太陽(yang)能要(yao)比(bi)人(ren)類目(mu)前(qian)消耗的(de)(de)能量大6000倍。而且太陽(yang)能在地(di)球上分布廣泛，只要(yao)有(you)光照的(de)(de)地(di)方就可以(yi)使用光伏發(fa)電系統，不受地(di)域(yu)、海拔等因素的(de)(de)限制。

2、太陽能資源隨處可(ke)得，可(ke)就(jiu)近供電，不必長(chang)(chang)距離輸送，避免了長(chang)(chang)距離輸電線路所造成的電能損失。

3、光伏(fu)(fu)發電(dian)(dian)的(de)(de)能(neng)量(liang)轉換過程(cheng)簡單，是直接從光能(neng)到電(dian)(dian)能(neng)的(de)(de)轉換，沒(mei)有(you)中間過程(cheng)（如熱(re)(re)能(neng)轉換為機(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)能(neng)、機(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)能(neng)轉換為電(dian)(dian)磁(ci)能(neng)等(deng)）和機(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)運動(dong)，不(bu)存在機(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)磨損。根(gen)據熱(re)(re)力學(xue)分析，光伏(fu)(fu)發電(dian)(dian)具有(you)很(hen)高的(de)(de)理論發電(dian)(dian)效率，可達80％以(yi)上，技術開發潛力巨(ju)大。

4、光(guang)伏發電本身不(bu)使用燃(ran)料(liao)，不(bu)排(pai)放(fang)包括溫室氣體(ti)和其它廢氣在內的(de)(de)任(ren)何物(wu)質，不(bu)污染(ran)空(kong)氣，不(bu)產(chan)生噪聲，對環(huan)境友好，不(bu)會(hui)遭受能(neng)源危機或(huo)燃(ran)料(liao)市場不(bu)穩定而造成的(de)(de)沖擊，是真(zhen)正綠色環(huan)保的(de)(de)新型可再(zai)生能(neng)源。

5、光(guang)(guang)伏發電過(guo)程不需(xu)(xu)要(yao)冷卻水，可(ke)以安裝在沒(mei)有水的荒漠戈壁上(shang)。光(guang)(guang)伏發電還可(ke)以很方便地與建(jian)筑(zhu)物結合，構成光(guang)(guang)伏建(jian)筑(zhu)一體化發電系統，不需(xu)(xu)要(yao)單(dan)獨占地，可(ke)節省寶(bao)貴(gui)的土地資源(yuan)。

6、光伏(fu)發(fa)電(dian)無機械傳動部件(jian)，操作、維(wei)護簡單(dan)，運行穩定(ding)可靠。一(yi)套光伏(fu)發(fa)電(dian)系統只要有太陽能電(dian)池組件(jian)就能發(fa)電(dian)，加之自動控制(zhi)技術的廣泛采(cai)用，基(ji)本上可實(shi)現無人值守(shou)，維(wei)護成(cheng)本低(di)。

7、光伏發(fa)電(dian)系統工作(zuo)性(xing)能穩定可靠，使用壽(shou)命長（30年以(yi)上）。晶體硅太陽(yang)能電(dian)池(chi)壽(shou)命可長達(da)20～35年。在光伏發(fa)電(dian)系統中，只(zhi)要(yao)設計合理(li)、選型(xing)適當，蓄(xu)電(dian)池(chi)的(de)壽(shou)命也可長達(da)10～15年。

8、太陽能電(dian)池組件結(jie)構簡單，體(ti)積小、重量輕，便于運輸和(he)安裝。光(guang)伏發(fa)電(dian)系統建設(she)周期短，而且(qie)根據用電(dian)負(fu)荷(he)容量可大(da)可小，方便靈活，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(yang)投向地球(qiu)的(de)(de)(de)能(neng)量(liang)總和(he)極(ji)其巨(ju)大(da)，但(dan)由(you)于(yu)地球(qiu)表面(mian)(mian)積(ji)也很(hen)大(da)，而且地球(qiu)表面(mian)(mian)大(da)部分被海(hai)洋(yang)覆蓋(gai)，真正(zheng)能(neng)夠到(dao)達陸地表面(mian)(mian)的(de)(de)(de)太(tai)陽(yang)能(neng)只(zhi)有到(dao)達地球(qiu)范圍太(tai)陽(yang)輻射能(neng)量(liang)的(de)(de)(de)10％左右，致使在(zai)陸地單(dan)位面(mian)(mian)積(ji)上(shang)能(neng)夠直接獲(huo)得的(de)(de)(de)太(tai)陽(yang)能(neng)量(liang)較少。通常(chang)以太(tai)陽(yang)輻照度(du)來表示，地球(qiu)表面(mian)(mian)輻照度(du)最高值(zhi)約為1.2kw／㎡，且絕大(da)多(duo)數(shu)地區和(he)大(da)多(duo)數(shu)日照時間內都低于(yu)1kw／㎡。太(tai)陽(yang)能(neng)的(de)(de)(de)利用實際上(shang)是低密度(du)能(neng)量(liang)的(de)(de)(de)收集、利用。

2、占地面積大

由于太陽能能量密度(du)低，這就使(shi)得光(guang)伏(fu)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)系統的(de)占(zhan)(zhan)地(di)(di)面(mian)積會很大(da)，每10kw光(guang)伏(fu)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)功率占(zhan)(zhan)地(di)(di)約需100㎡，平(ping)均每平(ping)方米面(mian)積發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)功率為(wei)100w。隨(sui)著光(guang)伏(fu)建筑一體化(hua)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)技術的(de)成熟和(he)發(fa)(fa)(fa)展，越來越多(duo)的(de)光(guang)伏(fu)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)系統可(ke)以利用建筑物(wu)、構筑物(wu)的(de)屋頂和(he)立面(mian)，將逐漸克(ke)服光(guang)伏(fu)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)占(zhan)(zhan)地(di)(di)面(mian)積大(da)的(de)不足。

3、轉換效率低

光(guang)(guang)伏(fu)(fu)發(fa)電(dian)(dian)(dian)的(de)最(zui)基本單元(yuan)是太(tai)陽能電(dian)(dian)(dian)池(chi)組件。光(guang)(guang)伏(fu)(fu)發(fa)電(dian)(dian)(dian)的(de)轉(zhuan)換(huan)效(xiao)率(lv)指光(guang)(guang)能轉(zhuan)換(huan)為電(dian)(dian)(dian)能的(de)比率(lv)。目前(qian)晶體硅光(guang)(guang)伏(fu)(fu)電(dian)(dian)(dian)池(chi)轉(zhuan)換(huan)效(xiao)率(lv)為13％～17％，非晶硅光(guang)(guang)伏(fu)(fu)電(dian)(dian)(dian)池(chi)只有5％～8％。由(you)于光(guang)(guang)電(dian)(dian)(dian)轉(zhuan)換(huan)效(xiao)率(lv)太(tai)低(di)，從(cong)而使光(guang)(guang)伏(fu)(fu)發(fa)電(dian)(dian)(dian)功率(lv)密度低(di)，難以形(xing)成高功率(lv)發(fa)電(dian)(dian)(dian)系(xi)統。因此，太(tai)陽能電(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)轉(zhuan)換(huan)效(xiao)率(lv)低(di)是阻礙光(guang)(guang)伏(fu)(fu)發(fa)電(dian)(dian)(dian)大面積推廣的(de)瓶(ping)頸。

4、間歇性工作

在(zai)地球表面，光伏發(fa)電(dian)(dian)系統只能(neng)在(zai)白天發(fa)電(dian)(dian)，晚上(shang)不(bu)能(neng)發(fa)電(dian)(dian)，除(chu)非(fei)在(zai)太空中沒(mei)有(you)晝夜之分(fen)的(de)情況下，太陽能(neng)電(dian)(dian)池才可以連(lian)續發(fa)電(dian)(dian)，這與(yu)人們的(de)用(yong)電(dian)(dian)需求不(bu)符(fu)。

5、受氣候環境因素影響大

太(tai)陽(yang)能光伏發(fa)(fa)電的(de)(de)能源(yuan)直(zhi)接來源(yuan)于太(tai)陽(yang)光的(de)(de)照射，而地球表(biao)面上的(de)(de)太(tai)陽(yang)照射受氣候的(de)(de)影響(xiang)很大，長(chang)期的(de)(de)雨雪天、陰天、霧(wu)天甚至云層的(de)(de)變化都(dou)會嚴(yan)重影響(xiang)系統的(de)(de)發(fa)(fa)電狀態。另外，環境因素的(de)(de)影響(xiang)也(ye)很大，比較突(tu)出(chu)的(de)(de)一點是，空氣中的(de)(de)顆(ke)粒物(如(ru)灰塵)等沉(chen)落在太(tai)陽(yang)能電池組(zu)件(jian)的(de)(de)表(biao)面，阻擋了(le)部(bu)分光線的(de)(de)照射，這樣會使電池組(zu)件(jian)轉換效率降(jiang)低，從而造成發(fa)(fa)電量減少(shao)甚至電池板的(de)(de)損壞(huai)。

6、地域依賴性強

地理位置不同，氣(qi)候(hou)不同，使各地區(qu)日(ri)照資(zi)源相差(cha)很大。光伏發(fa)電系統只有應(ying)用在太陽能資(zi)源豐(feng)富的地區(qu)，其效(xiao)果才會好。

7、系統成本高

由于太(tai)陽能光(guang)(guang)(guang)伏發(fa)(fa)(fa)電(dian)的效率較低，到(dao)目前為止(zhi)，光(guang)(guang)(guang)伏發(fa)(fa)(fa)電(dian)的成本仍然(ran)是其他常規(gui)發(fa)(fa)(fa)電(dian)方式(shi)(如火力和(he)水力發(fa)(fa)(fa)電(dian))的幾(ji)倍，這是制約(yue)其廣泛應用(yong)的最主要因(yin)素。但是也應看(kan)到(dao)，隨著太(tai)陽能電(dian)池產能的不斷擴大及電(dian)池片(pian)光(guang)(guang)(guang)電(dian)轉換效率的不斷提高，光(guang)(guang)(guang)伏發(fa)(fa)(fa)電(dian)系統的成本也下降得(de)非常快。太(tai)陽能電(dian)池組件的價格幾(ji)十年來已(yi)經從最初的每(mei)瓦(wa)70多美(mei)元(yuan)下降至目前的每(mei)瓦(wa)2美(mei)元(yuan)左右(you)。

8、晶體硅電池的制造過程高污染、高能耗

晶(jing)體(ti)硅(gui)電池的(de)(de)主(zhu)要原料是(shi)純凈的(de)(de)硅(gui)。硅(gui)是(shi)地球上含量僅(jin)次于氧的(de)(de)元素(su)，主(zhu)要存在形式(shi)是(shi)沙子(sio2)。從硅(gui)砂一步(bu)步(bu)變(bian)成(cheng)(cheng)純度為99.9999％以上的(de)(de)晶(jing)體(ti)硅(gui)，要經(jing)過多道化學和(he)物理工序的(de)(de)處(chu)理，不僅(jin)要消耗大(da)量能(neng)源，還會造(zao)成(cheng)(cheng)一定的(de)(de)環境污(wu)染。