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太陽能發(fā)電原理與應(yīng)用 讓你更了解太陽能!

時間 : 2025-02-03     

照射在地球上的太陽能非常巨大,大約40分鐘照射在地球上的太陽能,便足以供全球人類一年能量的消費(fèi)。那么,你知道太陽能發(fā)電原理與應(yīng)用是什么嗎?不知道趕緊來看看下文吧。

太陽能發(fā)電原理

太陽能發(fā)電原理與應(yīng)用

(一)太陽能電池是如何工作的?

晶體硅n/p型太陽電池的工作原理:當(dāng)p型半導(dǎo)體與n型半導(dǎo)體緊密結(jié)合連成一塊時,在兩者的交界面處就形成p-n結(jié)。當(dāng)光電池被太陽光照射時,在p-n結(jié)兩側(cè)形成了正、負(fù)電荷的積累,產(chǎn)生了光生電壓,形成了內(nèi)建電場,這就是“光生伏打效應(yīng)”。從理論上講,此時,若在內(nèi)建電場的兩側(cè)面引出電極并接上適當(dāng)負(fù)載,就會形成電流,負(fù)載上就會得到功率。太陽能電池組件就是利用半導(dǎo)體材料的電子學(xué)特性實(shí)現(xiàn)P-V轉(zhuǎn)換的固體裝置。

(二)太陽能系統(tǒng)基本組成

如上圖所示,太陽能發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池組件、太陽能控制器、蓄電池(組)組成。如輸出電源為交流220V或110V,還需要配置逆變器。

(三)各部分的作用為:

太陽能電池板:太陽能電池板是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分,也是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中價值最高的部分。其作用是將太陽的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能,或送往蓄電池中存儲起來,或推動負(fù)載工作。

太陽能控制器:太陽能控制器的作用是控制整個系統(tǒng)的工作狀態(tài),并對蓄電池起到過充電保護(hù)、過放電保護(hù)的作用。在溫差較大的地方,合格的控制器還應(yīng)具備溫度補(bǔ)償?shù)墓δ堋F渌郊庸δ苋绻饪亻_關(guān)、時控開關(guān)都應(yīng)當(dāng)是控制器的可選項(xiàng)。

蓄電池:一般為鉛酸電池,小微型系統(tǒng)中,也可用鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池。其作用是在有光照時將太陽能電池板所發(fā)出的電能儲存起來,到需要的時候再釋放出來。

逆變器:太陽能的直接輸出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。為能向220VAC的電器提供電能,需要將太陽能發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)出的直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能,因此需要使用DC-AC逆變器。效率是選購逆變器時的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。效率越高,意味著在將光電組件產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換成交流電的過程中產(chǎn)生的電量損耗就越少。可以這樣說,逆變器的質(zhì)量決定了發(fā)電系統(tǒng)的效益,它是太陽能發(fā)電系統(tǒng)的核心。

(四)太陽能發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要考慮的主要因素:

太陽能發(fā)電系統(tǒng)在哪里使用?該地日光輻射情況如何?

系統(tǒng)的負(fù)載功率多大?

系統(tǒng)的輸出電壓和頻率是多少,直流還是交流?

系統(tǒng)每天需要工作多少小時?

如遇到?jīng)]有日光照射的陰雨天氣,系統(tǒng)需連續(xù)供電多少天?

負(fù)載的情況,電阻性、電容性還是電感性,啟動電流多大?

以上就是小編為您介紹的太陽能發(fā)電原理與應(yīng)用,希望能夠幫助到您。更多關(guān)于太陽能發(fā)電原理的相關(guān)資訊,請繼續(xù)關(guān)注土巴兔學(xué)裝修

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