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　　　　　　　　　   光伏发电介绍

　 光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。

应用范围

　 光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合，上至航天器，下至家用电源，大到兆瓦级电站，小到玩具，光伏电源无处不在。太阳能光伏发电的基本元件是太阳能电池（片），有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。其中，单晶和多晶电池用量最大，非晶电池用于一些小系统和计算器辅助电源等。目前多晶硅电池效率在16%至17%左右，单晶硅电池的效率约18%至20%。由一个或多个太阳能电池片组成的太阳能电池板称为光伏组件。

光伏发电原理图

光伏发电系统分类

　　光伏发电系统分为独立光伏系统和并网光伏系统。 1、独立光伏发电也叫离网光伏发电。主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组成，若要为交流负载供电，还需要配置交流逆变器。独立光伏电站包括边远地区的村庄供电系统，太阳能户用电源系统，通信信号电源、阴极保护、太阳能路灯等各种带有蓄电池的可以独立运行的光伏发电系统。

2、并网光伏发电就是太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电这后直接接入公共电网。

光伏发电实例

　　并网光伏发电可以分为带蓄电池的和不带蓄电池的。带有蓄电池的并网发电系统具有可调度性，可以根据需要并入或退出电网，还具有备用电源的功能，当电网因故停电时可紧急供电，带有蓄电池的光伏并网发电系统常常安装在居民建筑。不带蓄电池的并网发电系统不具备可调度性和备用电源的功能，一般安装在较大型的系统上。并网光伏发电有集中式大型并网光伏电站一般都是国家级电站，主要特点是将所发电能直接输送到电网，由电网统一调配向用户供电。但这种电站投资大、建设周期长、占地面积大，目前还没有太大发展。而分散式小型并网光伏，特别是光伏建筑一体化光伏发电，由于投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点，是目前并网光伏发电的主流。

系统设备

　　家庭分布式光伏发电系统是由太阳能电池板，蓄电池组，充放电控制器，逆变器等设备组成。

　　太阳能电池板：在有光照（无论是太阳光，还是其它发光体产生的光照）情况下，电池吸收光能，电池两端出现异号电荷的积累，即产生“光生电压”，这就是“光生伏特效应”。在光生伏特效应的作用下，太阳能电池的两端产生电动势，将光能转换成电能，是能量转换的器件。太阳能电池一般为硅电池，分为单晶硅太阳能电池，多晶硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池三种。

　　蓄电池组：其作用是贮存太阳能电池方阵受光照时发出的电能并可随时向负载供电。太阳能电池发电对所用蓄电池组的基本要求是：a.自放电率低；b.使用寿命长；c.深放电能力强；d.充电效率高；e.少维护或免维护；f.工作温度范围宽；g.价格低廉。

　　充放电控制器:是能自动防止蓄电池过充电和过放电的设备。由于蓄电池的循环充放电次数及放电深度是决定蓄电池使用寿命的重要因素，因此能控制蓄电池组过充电或过放电的充放电控制器是必不可少的设备。

　　逆变器:是将直流电转换成交流电的设备。由于太阳能电池和蓄电池是直流电源，需经过逆变器转化成交流电方能供家庭使用。

光伏发电的工作原理

　　光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。光伏发电的优点是较少受地域限制，因为阳光普照大地;光伏系统还具有安全可靠、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设周期短的优点。

　　光伏发电是根据光生伏特效应原理，利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并网发电，光伏发电系统主要由太阳能电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，它们主要由电子元器件构成，不涉及机械部件，所以,光伏发电设备极为精炼，可靠稳定寿命长、安装维护简便。

优点:

与常用的火力发电系统相比，光伏发电的优点主要体现在：

①无枯竭危险；

②安全可靠，无噪声，无污染排放外，绝对干净（无公害）；

③不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋面的优势；例如，无电地区，以及地形复杂地区；

④无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电；

⑤能源质量高；

⑥使用者从感情上容易接受；

⑦建设周期短，获取能源花费的时间短。

缺点：

①照射的能量分布密度小，即要占用巨大面积；

②获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。

③发电成本高

家庭分布式光伏发电的发展优势

　　中国太阳能资源非常丰富，家庭屋顶面积大，随着光伏技术的不断提高，社会对能源需求越来越大，以及国家政策的支持，未来光伏发电一定会是一个全民普及的人民工程。现在家庭在屋顶安装太阳能发电，不单止可以发电自己使用，30年免交电费。而且还可以获得国家20年每度电0.42元的补贴，广州市政府额外补贴10年0.1元/度电，以及补贴初装费0.2元/瓦。自己用不完的电还可以卖给国家，额外取得卖电收益。综合投资收益普遍在14%以上，一次投资三倍收益。屋顶安装太阳能不单止美观，还起到隔热散热的作用，同时还能降低家庭开支，免交部分电费，而且还可以拿国家政府补贴，做一个环保低碳生活人士，为环保事业做贡献。

 综合各个角度来说，光伏发电是一项利民利国，造福子孙后代的事情，同时也是一个投资收益比较高且稳定的家庭理财方式，对于老人，更是一个不错的养老方式，相当于多得一份“社保”。