一、光伏發電是什么意思
光(guang)伏(fu)發電(dian)是利用半導體界面的(de)(de)光(guang)生伏(fu)特效(xiao)應而將光(guang)能(neng)直接轉變為電(dian)能(neng)的(de)(de)一種技術。主要由太陽電(dian)池板(ban)（組(zu)件）、控制器(qi)(qi)和逆變器(qi)(qi)三(san)大(da)部(bu)分組(zu)成，主要部(bu)件由電(dian)子元器(qi)(qi)件構(gou)成。太陽能(neng)電(dian)池經過串聯后進行封裝保護(hu)可形成大(da)面積的(de)(de)太陽電(dian)池組(zu)件，再(zai)配合(he)上(shang)功率(lv)控制器(qi)(qi)等部(bu)件就形成了光(guang)伏(fu)發電(dian)裝置。
二、太陽能光伏發電對人體有輻射嗎
光(guang)伏系統有電(dian)磁輻(fu)射，但比較(jiao)少(shao)，采用合格的設(she)備，不會對人體造成(cheng)傷害和對家用電(dian)器(qi)造成(cheng)干擾。光(guang)伏組件(jian)是直流(liu)電(dian)，不會產生輻(fu)射，逆變器(qi)的輻(fu)射嚴格控制在安全范圍內。
光(guang)(guang)伏發電(dian)(dian)(dian)是將光(guang)(guang)能通過半導體的(de)(de)特(te)性(xing)直(zhi)接轉化為直(zhi)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)能的(de)(de)，再通過逆變(bian)器(qi)(qi)將直(zhi)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)轉換成可(ke)以(yi)被我們使(shi)用的(de)(de)交流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)。光(guang)(guang)伏系(xi)統是由光(guang)(guang)伏組(zu)件，支(zhi)架，直(zhi)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)纜(lan)，逆變(bian)器(qi)(qi)，交流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)纜(lan)，配電(dian)(dian)(dian)柜，變(bian)壓器(qi)(qi)等組(zu)成，其(qi)中支(zhi)架不(bu)(bu)帶電(dian)(dian)(dian)，自然不(bu)(bu)會產(chan)(chan)生(sheng)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)干擾。光(guang)(guang)伏組(zu)件和(he)直(zhi)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)纜(lan)，里面(mian)(mian)是直(zhi)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)，方(fang)向沒(mei)有(you)變(bian)化，只(zhi)能產(chan)(chan)生(sheng)電(dian)(dian)(dian)場(chang)，不(bu)(bu)能產(chan)(chan)生(sheng)磁(ci)場(chang)。輸出變(bian)壓器(qi)(qi)雖(sui)然是交流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)，但(dan)頻率(lv)很(hen)低，只(zhi)有(you)50Hz，產(chan)(chan)生(sheng)的(de)(de)磁(ci)場(chang)很(hen)低。逆變(bian)器(qi)(qi)是把(ba)直(zhi)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)轉為交流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)的(de)(de)設備，里面(mian)(mian)有(you)電(dian)(dian)(dian)力電(dian)(dian)(dian)子變(bian)換，頻率(lv)一般為5-20KHz，因(yin)此會產(chan)(chan)生(sheng)交變(bian)電(dian)(dian)(dian)場(chang)，所(suo)以(yi)也會產(chan)(chan)生(sheng)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)輻射(she)(she)。但(dan)國家(jia)對(dui)光(guang)(guang)伏逆變(bian)器(qi)(qi)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)性(xing)有(you)嚴格的(de)(de)標準。光(guang)(guang)伏逆變(bian)器(qi)(qi)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)輻射(she)(she)，同家(jia)用電(dian)(dian)(dian)器(qi)(qi)相比(bi)，大約和(he)筆記本電(dian)(dian)(dian)腦差不(bu)(bu)多，低于電(dian)(dian)(dian)磁(ci)爐，電(dian)(dian)(dian)吹風，冰(bing)箱。
因(yin)此，太陽(yang)能光(guang)伏發電不僅不會對人(ren)(ren)的(de)健康產生危害，還(huan)可以為(wei)地(di)球(qiu)提供綠色清潔的(de)優(you)質能源，是人(ren)(ren)類(lei)未來能源發展方向。
三、太陽能光伏發電的優點
1、太陽(yang)能(neng)資源取(qu)之不盡(jin)，用之不竭(jie)，照射到(dao)地球(qiu)(qiu)上的(de)太陽(yang)能(neng)要(yao)比人類目前消耗的(de)能(neng)量(liang)大6000倍。而且(qie)太陽(yang)能(neng)在地球(qiu)(qiu)上分布(bu)廣泛，只要(yao)有光照的(de)地方就(jiu)可以(yi)使用光伏發電系(xi)統，不受地域、海拔等因素的(de)限制。
2、太陽能(neng)資源隨處(chu)可得(de)，可就(jiu)近供電，不(bu)必(bi)長距(ju)(ju)離輸(shu)送，避(bi)免了長距(ju)(ju)離輸(shu)電線路所(suo)造成的電能(neng)損(sun)失。
3、光(guang)伏發電(dian)的(de)能(neng)量轉(zhuan)(zhuan)換過(guo)程(cheng)簡單(dan)，是直接從光(guang)能(neng)到電(dian)能(neng)的(de)轉(zhuan)(zhuan)換，沒有(you)(you)中(zhong)間過(guo)程(cheng)（如熱能(neng)轉(zhuan)(zhuan)換為(wei)機械(xie)能(neng)、機械(xie)能(neng)轉(zhuan)(zhuan)換為(wei)電(dian)磁能(neng)等）和機械(xie)運動，不存(cun)在(zai)機械(xie)磨損。根據熱力學分析，光(guang)伏發電(dian)具有(you)(you)很(hen)高(gao)的(de)理論發電(dian)效率，可達80％以上，技術開發潛(qian)力巨(ju)大。
4、光伏發電本身不(bu)(bu)(bu)使(shi)用燃料，不(bu)(bu)(bu)排放包括溫室(shi)氣體和其它廢氣在內的(de)任(ren)何(he)物質，不(bu)(bu)(bu)污染空氣，不(bu)(bu)(bu)產生噪聲，對環境友好(hao)，不(bu)(bu)(bu)會遭受能(neng)源危機(ji)或(huo)燃料市場(chang)不(bu)(bu)(bu)穩(wen)定而造成的(de)沖(chong)擊，是真正(zheng)綠色環保的(de)新(xin)型(xing)可再生能(neng)源。
5、光伏(fu)發(fa)電(dian)過程不(bu)需要冷卻水(shui)，可以安裝在沒(mei)有水(shui)的荒漠戈壁(bi)上。光伏(fu)發(fa)電(dian)還可以很(hen)方(fang)便地(di)與建筑(zhu)(zhu)物結合，構成光伏(fu)建筑(zhu)(zhu)一體化發(fa)電(dian)系統，不(bu)需要單獨占地(di)，可節省寶貴的土地(di)資源。
6、光伏發(fa)電無(wu)機械傳動部件(jian)，操(cao)作(zuo)、維護簡單，運(yun)行穩定可(ke)靠。一套光伏發(fa)電系統只要(yao)有(you)太陽能電池組件(jian)就(jiu)能發(fa)電，加之自動控制(zhi)技(ji)術的廣泛采用，基本上可(ke)實現無(wu)人值(zhi)守(shou)，維護成(cheng)本低。
7、光伏發電系統工作性能穩(wen)定可(ke)靠(kao)，使用壽(shou)(shou)命(ming)(ming)長(chang)（30年以上）。晶體硅太陽能電池壽(shou)(shou)命(ming)(ming)可(ke)長(chang)達(da)20～35年。在光伏發電系統中(zhong)，只要設計合(he)理、選型適(shi)當，蓄電池的壽(shou)(shou)命(ming)(ming)也可(ke)長(chang)達(da)10～15年。
8、太陽能(neng)電(dian)池(chi)組(zu)件結構簡單，體積小(xiao)、重量(liang)輕，便于運(yun)輸和安裝。光(guang)伏(fu)發電(dian)系統(tong)建設周期短，而且根(gen)據(ju)用電(dian)負(fu)荷容量(liang)可(ke)大可(ke)小(xiao)，方便靈活，極(ji)易組(zu)合、擴容。
四、太陽能光伏發電的缺點
1、能量密度低
盡(jin)管太(tai)陽(yang)投向(xiang)地(di)(di)(di)球的(de)(de)能(neng)(neng)量(liang)總和(he)極其巨大，但由于地(di)(di)(di)球表(biao)(biao)面積(ji)也很(hen)大，而且(qie)地(di)(di)(di)球表(biao)(biao)面大部分被海洋覆蓋，真(zhen)正(zheng)能(neng)(neng)夠(gou)到(dao)達(da)陸地(di)(di)(di)表(biao)(biao)面的(de)(de)太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)只(zhi)有到(dao)達(da)地(di)(di)(di)球范圍太(tai)陽(yang)輻射能(neng)(neng)量(liang)的(de)(de)10％左右(you)，致使在陸地(di)(di)(di)單位(wei)面積(ji)上能(neng)(neng)夠(gou)直接獲得的(de)(de)太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)量(liang)較少(shao)。通(tong)常(chang)以太(tai)陽(yang)輻照(zhao)度(du)(du)來表(biao)(biao)示，地(di)(di)(di)球表(biao)(biao)面輻照(zhao)度(du)(du)最高值約為1.2kw／㎡，且(qie)絕大多數地(di)(di)(di)區和(he)大多數日照(zhao)時間內(nei)都低于1kw／㎡。太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)的(de)(de)利用實(shi)際上是低密度(du)(du)能(neng)(neng)量(liang)的(de)(de)收集、利用。
2、占地面積大
由于太陽能(neng)能(neng)量密(mi)度(du)低，這(zhe)就使得光(guang)(guang)伏發電(dian)系(xi)統(tong)的(de)(de)占(zhan)地(di)面(mian)積會很大，每(mei)10kw光(guang)(guang)伏發電(dian)功(gong)率占(zhan)地(di)約需(xu)100㎡，平均每(mei)平方米面(mian)積發電(dian)功(gong)率為100w。隨著光(guang)(guang)伏建筑(zhu)(zhu)一(yi)體化發電(dian)技術的(de)(de)成熟(shu)和發展，越(yue)來越(yue)多的(de)(de)光(guang)(guang)伏發電(dian)系(xi)統(tong)可(ke)以利用建筑(zhu)(zhu)物、構筑(zhu)(zhu)物的(de)(de)屋頂和立面(mian)，將(jiang)逐(zhu)漸克(ke)服光(guang)(guang)伏發電(dian)占(zhan)地(di)面(mian)積大的(de)(de)不足。
3、轉換效率低
光伏(fu)(fu)發(fa)電的最(zui)基本單元(yuan)是太陽(yang)能(neng)(neng)電池(chi)(chi)組件。光伏(fu)(fu)發(fa)電的轉換(huan)(huan)效率(lv)(lv)指光能(neng)(neng)轉換(huan)(huan)為(wei)電能(neng)(neng)的比(bi)率(lv)(lv)。目前晶體硅光伏(fu)(fu)電池(chi)(chi)轉換(huan)(huan)效率(lv)(lv)為(wei)13％～17％，非晶硅光伏(fu)(fu)電池(chi)(chi)只有(you)5％～8％。由于光電轉換(huan)(huan)效率(lv)(lv)太低(di)(di)，從(cong)而(er)使光伏(fu)(fu)發(fa)電功(gong)率(lv)(lv)密(mi)度低(di)(di)，難以(yi)形成高功(gong)率(lv)(lv)發(fa)電系統。因此，太陽(yang)能(neng)(neng)電池(chi)(chi)的轉換(huan)(huan)效率(lv)(lv)低(di)(di)是阻礙光伏(fu)(fu)發(fa)電大面積推(tui)廣的瓶頸。
4、間歇性工作
在(zai)地球(qiu)表(biao)面，光伏發(fa)(fa)電系統只能在(zai)白天發(fa)(fa)電，晚上不能發(fa)(fa)電，除(chu)非在(zai)太(tai)空中沒有晝夜之(zhi)分(fen)的(de)(de)情況下，太(tai)陽能電池才可(ke)以連續(xu)發(fa)(fa)電，這與人們的(de)(de)用電需(xu)求不符(fu)。
5、受氣候環境因素影響大
太(tai)陽能(neng)光伏發(fa)電(dian)(dian)的(de)(de)(de)能(neng)源直接(jie)來源于太(tai)陽光的(de)(de)(de)照(zhao)(zhao)射(she)，而地球表(biao)面(mian)上的(de)(de)(de)太(tai)陽照(zhao)(zhao)射(she)受(shou)氣候的(de)(de)(de)影響(xiang)很(hen)大，長期的(de)(de)(de)雨雪(xue)天、陰(yin)天、霧天甚至云層的(de)(de)(de)變化都會嚴(yan)重影響(xiang)系統的(de)(de)(de)發(fa)電(dian)(dian)狀態(tai)。另(ling)外，環境因素(su)的(de)(de)(de)影響(xiang)也(ye)很(hen)大，比較突(tu)出的(de)(de)(de)一點是，空氣中的(de)(de)(de)顆粒(li)物(wu)(如灰塵)等沉(chen)落在太(tai)陽能(neng)電(dian)(dian)池組(zu)件(jian)的(de)(de)(de)表(biao)面(mian)，阻(zu)擋了(le)部分光線的(de)(de)(de)照(zhao)(zhao)射(she)，這樣會使電(dian)(dian)池組(zu)件(jian)轉換效率降低，從而造成發(fa)電(dian)(dian)量減少甚至電(dian)(dian)池板(ban)的(de)(de)(de)損壞。
6、地域依賴性強
地理位置不同，氣(qi)候不同，使各地區日(ri)照資(zi)源(yuan)相(xiang)差很大。光伏發電系統只有應用在(zai)太陽能(neng)資(zi)源(yuan)豐富的地區，其(qi)效果才會好。
7、系統成本高
由于(yu)太(tai)陽能光伏發(fa)電(dian)(dian)的(de)(de)(de)效率較低，到(dao)目前(qian)為止，光伏發(fa)電(dian)(dian)的(de)(de)(de)成本仍然是其他常規發(fa)電(dian)(dian)方(fang)式(如(ru)火力和水力發(fa)電(dian)(dian))的(de)(de)(de)幾(ji)倍，這(zhe)是制約其廣泛應用(yong)的(de)(de)(de)最主要(yao)因素。但是也應看到(dao)，隨著太(tai)陽能電(dian)(dian)池(chi)產能的(de)(de)(de)不(bu)斷擴大及電(dian)(dian)池(chi)片(pian)光電(dian)(dian)轉換(huan)效率的(de)(de)(de)不(bu)斷提高，光伏發(fa)電(dian)(dian)系統的(de)(de)(de)成本也下降得非常快。太(tai)陽能電(dian)(dian)池(chi)組件的(de)(de)(de)價(jia)格(ge)幾(ji)十年來已經(jing)從最初的(de)(de)(de)每瓦(wa)70多(duo)美元下降至目前(qian)的(de)(de)(de)每瓦(wa)2美元左(zuo)右。
8、晶體硅電池的制造過程高污染、高能耗
晶體硅(gui)電(dian)池的(de)主要原(yuan)料(liao)是純凈的(de)硅(gui)。硅(gui)是地球上(shang)含量(liang)僅(jin)次于(yu)氧的(de)元素，主要存(cun)在形式(shi)是沙子(sio2)。從硅(gui)砂一步步變成(cheng)純度為99.9999％以上(shang)的(de)晶體硅(gui)，要經過多道化學和物理工序的(de)處理，不僅(jin)要消耗大量(liang)能源，還會造成(cheng)一定的(de)環境污染(ran)。
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