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太陽能光伏發電行業簡介

一、光伏發電是什么意思

光伏(fu)發(fa)電(dian)(dian)(dian)是利用(yong)半導(dao)體界面(mian)(mian)的光生伏(fu)特效應而(er)將光能(neng)直接轉(zhuan)變(bian)為電(dian)(dian)(dian)能(neng)的一種(zhong)技術。主要(yao)由太(tai)陽(yang)(yang)電(dian)(dian)(dian)池板（組件(jian)(jian)）、控制器(qi)(qi)和逆變(bian)器(qi)(qi)三大(da)部分(fen)組成，主要(yao)部件(jian)(jian)由電(dian)(dian)(dian)子元器(qi)(qi)件(jian)(jian)構成。太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)電(dian)(dian)(dian)池經(jing)過串聯后進行封裝保護可(ke)形成大(da)面(mian)(mian)積(ji)的太(tai)陽(yang)(yang)電(dian)(dian)(dian)池組件(jian)(jian)，再配合上功率控制器(qi)(qi)等部件(jian)(jian)就形成了光伏(fu)發(fa)電(dian)(dian)(dian)裝置。

二、太陽能光伏發電對人體有輻射嗎

光(guang)伏(fu)(fu)系統有(you)電磁輻(fu)射，但(dan)比較(jiao)少(shao)，采用合格(ge)(ge)的(de)設備(bei)，不(bu)會(hui)(hui)對人體造成傷害(hai)和對家用電器(qi)造成干擾。光(guang)伏(fu)(fu)組件是直流電，不(bu)會(hui)(hui)產生輻(fu)射，逆變器(qi)的(de)輻(fu)射嚴格(ge)(ge)控制在安全范圍內(nei)。

光伏(fu)(fu)發電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)是(shi)將(jiang)光能(neng)通(tong)過(guo)半導體(ti)的(de)(de)(de)特性(xing)(xing)直(zhi)(zhi)接(jie)轉(zhuan)化(hua)為直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)的(de)(de)(de)，再通(tong)過(guo)逆變(bian)(bian)器(qi)(qi)將(jiang)直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)轉(zhuan)換成可(ke)以(yi)被(bei)我(wo)們(men)使用(yong)的(de)(de)(de)交(jiao)流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)。光伏(fu)(fu)系統是(shi)由光伏(fu)(fu)組(zu)件(jian)，支架(jia)，直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)纜，逆變(bian)(bian)器(qi)(qi)，交(jiao)流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)纜，配電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)柜(ju)，變(bian)(bian)壓器(qi)(qi)等組(zu)成，其中支架(jia)不帶電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)，自然不會(hui)(hui)產(chan)(chan)(chan)(chan)生電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)磁干擾。光伏(fu)(fu)組(zu)件(jian)和直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)纜，里面是(shi)直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)，方向沒有變(bian)(bian)化(hua)，只能(neng)產(chan)(chan)(chan)(chan)生電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)場，不能(neng)產(chan)(chan)(chan)(chan)生磁場。輸出變(bian)(bian)壓器(qi)(qi)雖然是(shi)交(jiao)流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)，但頻率很(hen)低，只有50Hz，產(chan)(chan)(chan)(chan)生的(de)(de)(de)磁場很(hen)低。逆變(bian)(bian)器(qi)(qi)是(shi)把直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)轉(zhuan)為交(jiao)流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)設備(bei)，里面有電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子變(bian)(bian)換，頻率一般為5-20KHz，因此會(hui)(hui)產(chan)(chan)(chan)(chan)生交(jiao)變(bian)(bian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)場，所以(yi)也會(hui)(hui)產(chan)(chan)(chan)(chan)生電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)磁輻(fu)射(she)。但國(guo)家對光伏(fu)(fu)逆變(bian)(bian)器(qi)(qi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)磁兼容性(xing)(xing)有嚴格的(de)(de)(de)標準。光伏(fu)(fu)逆變(bian)(bian)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)磁輻(fu)射(she)，同家用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)器(qi)(qi)相比，大約和筆記(ji)本電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)腦差不多，低于電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)磁爐，電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)吹風，冰箱。

因(yin)此，太陽(yang)能(neng)光(guang)伏(fu)發電不僅不會(hui)對(dui)人(ren)的健康產(chan)生危害，還可以為地(di)球(qiu)提供綠色(se)清潔的優質能(neng)源，是人(ren)類未(wei)來(lai)能(neng)源發展方向。

三、太陽能光伏發電的優點

1、太陽(yang)能資源取之不(bu)盡，用之不(bu)竭(jie)，照射到地(di)(di)球上的(de)太陽(yang)能要比人類(lei)目前(qian)消耗的(de)能量大6000倍。而且太陽(yang)能在地(di)(di)球上分布廣泛(fan)，只要有光(guang)(guang)照的(de)地(di)(di)方(fang)就可以使用光(guang)(guang)伏(fu)發電系統(tong)，不(bu)受地(di)(di)域、海(hai)拔等因(yin)素的(de)限制。

2、太陽能資源隨(sui)處(chu)可得(de)，可就(jiu)近供電，不(bu)必長距(ju)離輸送，避免了長距(ju)離輸電線路所(suo)造成的電能損失。

3、光(guang)伏發(fa)電(dian)的能(neng)量轉(zhuan)換(huan)過程簡單，是直接從光(guang)能(neng)到(dao)電(dian)能(neng)的轉(zhuan)換(huan)，沒有(you)中間過程（如熱能(neng)轉(zhuan)換(huan)為機械(xie)(xie)能(neng)、機械(xie)(xie)能(neng)轉(zhuan)換(huan)為電(dian)磁(ci)能(neng)等）和機械(xie)(xie)運動，不存在機械(xie)(xie)磨損(sun)。根據熱力(li)學分析，光(guang)伏發(fa)電(dian)具有(you)很高的理(li)論發(fa)電(dian)效率，可達80％以上(shang)，技(ji)術開發(fa)潛力(li)巨(ju)大。

4、光伏發電本身不(bu)使用燃料(liao)，不(bu)排(pai)放包括溫室氣(qi)體和其它廢氣(qi)在內的(de)任何物質，不(bu)污(wu)染(ran)空(kong)氣(qi)，不(bu)產(chan)生噪聲，對環(huan)境友好(hao)，不(bu)會(hui)遭受能源危機或燃料(liao)市(shi)場不(bu)穩定而造成的(de)沖擊，是真正綠(lv)色環(huan)保的(de)新型可再生能源。

5、光(guang)伏(fu)(fu)發電(dian)(dian)過(guo)程不需(xu)要(yao)冷卻水，可(ke)以安(an)裝在沒(mei)有水的(de)荒漠戈壁(bi)上(shang)。光(guang)伏(fu)(fu)發電(dian)(dian)還可(ke)以很(hen)方便地與建(jian)筑(zhu)物結合(he)，構成(cheng)光(guang)伏(fu)(fu)建(jian)筑(zhu)一(yi)體化發電(dian)(dian)系統，不需(xu)要(yao)單(dan)獨占地，可(ke)節(jie)省寶貴的(de)土(tu)地資(zi)源。

6、光伏發電無機械傳動部(bu)件，操作、維護簡(jian)單，運行穩定可靠。一套光伏發電系統只要有太陽能(neng)電池組件就(jiu)能(neng)發電，加(jia)之自動控制技術的廣泛采用，基本上可實現無人值(zhi)守，維護成本低。

7、光(guang)伏發(fa)電系(xi)統工作性能(neng)穩定(ding)可(ke)靠，使(shi)用壽命(ming)長（30年(nian)以(yi)上(shang)）。晶體硅太(tai)陽能(neng)電池壽命(ming)可(ke)長達20～35年(nian)。在光(guang)伏發(fa)電系(xi)統中，只要設計合理、選(xuan)型適當，蓄電池的壽命(ming)也(ye)可(ke)長達10～15年(nian)。

8、太陽能(neng)電池組件結構簡單(dan)，體積(ji)小(xiao)、重量輕，便(bian)于運輸和安裝(zhuang)。光伏發電系統建設周(zhou)期短，而且根據用(yong)電負荷容量可大可小(xiao)，方便(bian)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)(tai)陽(yang)(yang)(yang)投向地球的(de)能(neng)量(liang)總(zong)和(he)極(ji)其巨大(da)(da)，但由于地球表(biao)(biao)面(mian)積(ji)也很大(da)(da)，而且地球表(biao)(biao)面(mian)大(da)(da)部(bu)分(fen)被海洋覆蓋，真(zhen)正能(neng)夠(gou)到(dao)達(da)陸(lu)地表(biao)(biao)面(mian)的(de)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)能(neng)只有到(dao)達(da)地球范圍太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)輻射(she)能(neng)量(liang)的(de)10％左右，致使在陸(lu)地單位(wei)面(mian)積(ji)上能(neng)夠(gou)直(zhi)接(jie)獲得的(de)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)能(neng)量(liang)較少。通常以太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)輻照度來(lai)表(biao)(biao)示(shi)，地球表(biao)(biao)面(mian)輻照度最高值約(yue)為1.2kw／㎡，且絕大(da)(da)多數(shu)地區和(he)大(da)(da)多數(shu)日照時間內都低于1kw／㎡。太(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)能(neng)的(de)利用實際(ji)上是低密度能(neng)量(liang)的(de)收集(ji)、利用。

2、占地面積大

由(you)于太陽能能量密(mi)度低，這就使得光(guang)伏(fu)發電(dian)(dian)系(xi)統的占(zhan)地面(mian)(mian)積會很大，每10kw光(guang)伏(fu)發電(dian)(dian)功(gong)率占(zhan)地約需100㎡，平(ping)均(jun)每平(ping)方米面(mian)(mian)積發電(dian)(dian)功(gong)率為100w。隨著光(guang)伏(fu)建筑(zhu)一體(ti)化發電(dian)(dian)技(ji)術的成熟和(he)發展，越來越多的光(guang)伏(fu)發電(dian)(dian)系(xi)統可以(yi)利(li)用建筑(zhu)物、構筑(zhu)物的屋頂和(he)立(li)面(mian)(mian)，將逐漸克(ke)服光(guang)伏(fu)發電(dian)(dian)占(zhan)地面(mian)(mian)積大的不足(zu)。

3、轉換效率低

光伏(fu)發(fa)(fa)電(dian)的(de)(de)最基本單元是(shi)太陽能電(dian)池組件。光伏(fu)發(fa)(fa)電(dian)的(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)換(huan)效率(lv)(lv)指光能轉(zhuan)(zhuan)換(huan)為電(dian)能的(de)(de)比率(lv)(lv)。目(mu)前(qian)晶體(ti)硅(gui)光伏(fu)電(dian)池轉(zhuan)(zhuan)換(huan)效率(lv)(lv)為13％～17％，非晶硅(gui)光伏(fu)電(dian)池只有5％～8％。由于光電(dian)轉(zhuan)(zhuan)換(huan)效率(lv)(lv)太低，從而(er)使光伏(fu)發(fa)(fa)電(dian)功率(lv)(lv)密(mi)度低，難以形成高功率(lv)(lv)發(fa)(fa)電(dian)系統(tong)。因此，太陽能電(dian)池的(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)換(huan)效率(lv)(lv)低是(shi)阻礙光伏(fu)發(fa)(fa)電(dian)大面積推廣的(de)(de)瓶頸(jing)。

4、間歇性工作

在地球(qiu)表(biao)面(mian)，光伏(fu)發(fa)(fa)電(dian)(dian)系統只能(neng)在白天(tian)發(fa)(fa)電(dian)(dian)，晚上不(bu)能(neng)發(fa)(fa)電(dian)(dian)，除(chu)非在太(tai)空中(zhong)沒(mei)有晝夜(ye)之分的(de)(de)情況下，太(tai)陽能(neng)電(dian)(dian)池才(cai)可以連續發(fa)(fa)電(dian)(dian)，這與(yu)人們的(de)(de)用(yong)電(dian)(dian)需求不(bu)符。

5、受氣候環境因素影響大

太(tai)(tai)陽能光伏發(fa)電的(de)(de)能源直(zhi)接來源于太(tai)(tai)陽光的(de)(de)照(zhao)射，而地(di)球表面(mian)上(shang)的(de)(de)太(tai)(tai)陽照(zhao)射受氣候(hou)的(de)(de)影響(xiang)(xiang)很大(da)，長(chang)期的(de)(de)雨雪天(tian)、陰天(tian)、霧天(tian)甚至(zhi)云層的(de)(de)變化都會(hui)嚴(yan)重影響(xiang)(xiang)系統的(de)(de)發(fa)電狀態。另外，環境因素的(de)(de)影響(xiang)(xiang)也很大(da)，比較(jiao)突出的(de)(de)一點是，空氣中的(de)(de)顆粒物(如(ru)灰塵(chen))等(deng)沉落在太(tai)(tai)陽能電池組(zu)件的(de)(de)表面(mian)，阻擋了部(bu)分光線的(de)(de)照(zhao)射，這(zhe)樣會(hui)使電池組(zu)件轉換(huan)效率降低，從而造成發(fa)電量減(jian)少甚至(zhi)電池板的(de)(de)損壞。

6、地域依賴性強

地(di)理位置不同，氣(qi)候不同，使各地(di)區日(ri)照資源(yuan)相(xiang)差很大。光伏(fu)發電(dian)系統只有應(ying)用在(zai)太陽能資源(yuan)豐富的地(di)區，其效果才(cai)會(hui)好。

7、系統成本高

由于(yu)太陽(yang)能光(guang)伏發(fa)電(dian)(dian)的(de)(de)效(xiao)率較低，到目前為止，光(guang)伏發(fa)電(dian)(dian)的(de)(de)成本(ben)仍然是(shi)(shi)其他常(chang)規發(fa)電(dian)(dian)方式(shi)(如火力(li)和水力(li)發(fa)電(dian)(dian))的(de)(de)幾倍，這(zhe)是(shi)(shi)制(zhi)約其廣泛應用(yong)的(de)(de)最(zui)主(zhu)要因素。但是(shi)(shi)也(ye)應看到，隨著太陽(yang)能電(dian)(dian)池產能的(de)(de)不斷擴大及電(dian)(dian)池片光(guang)電(dian)(dian)轉換效(xiao)率的(de)(de)不斷提高，光(guang)伏發(fa)電(dian)(dian)系(xi)統的(de)(de)成本(ben)也(ye)下降得非常(chang)快。太陽(yang)能電(dian)(dian)池組件的(de)(de)價格幾十年來已(yi)經從(cong)最(zui)初的(de)(de)每瓦(wa)70多美(mei)元(yuan)下降至目前的(de)(de)每瓦(wa)2美(mei)元(yuan)左右。

8、晶體硅電池的制造過程高污染、高能耗

晶(jing)(jing)體硅電(dian)池的(de)(de)主(zhu)要原料是純凈的(de)(de)硅。硅是地球上含量僅次(ci)于氧的(de)(de)元素，主(zhu)要存在形式(shi)是沙子(sio2)。從(cong)硅砂一步步變成(cheng)純度為99.9999％以上的(de)(de)晶(jing)(jing)體硅，要經(jing)過多道化學(xue)和物理工序(xu)的(de)(de)處理，不(bu)僅要消(xiao)耗大量能(neng)源，還會造成(cheng)一定的(de)(de)環境(jing)污染。