太阳能电池(solar cell)是利用半导体材料的光电效应,将太阳能转换成电能的装置。
太阳能电
1.阳光照射促使电子与其原子分离。
2.电子空穴和电子开始朝着PN结合面移动。
3.当电子空穴和电子在PN结合面上汇合时,即产生电压。连接导线时,即产生电。
优点:
1、太阳能资源取之不尽,用之不竭;
2、,无噪声,无污染排放外,干净;
3、太阳能资源随处可得,可就近供电,不必长距离输送,避免了长距离输电线路所造成的电能损失。
4、光伏发电的能量转换过程简单,直接从光能转换到电能,不存在机械磨损。
缺点:
1、照射的能量分布密度小,要占用巨大面积;
2、受季节、气候、昼夜等因素影响发电;
3、投资成本高;
4、太阳能电池板的生产却具有高污染、高能耗的特点。
太阳能光伏板发电原理:由主要原材料硅晶压制而成。硅晶是种半导体材料,它内质有空穴电子和自由电子,压制加入相应的化学材料(磷原子或棚原子),是它形成P型或N型,也就是我们通常讲的PN型太阳能电池板。在通过太阳光射入时,它内在电场相互吸引和排斥,形成PN结,也就是正负极。因为内在电场的空穴和自由电子有无数点,而太阳光只能照射到相应的点上才会形成PN型电场反应,这也就是说转化率。硅晶材质的好坏在于内在空穴与自由电子的数量多少转换而定。
光伏发电是利用了半导体界面的光生伏应,它将光能直接转变成为了电能的一种技术,而光热发电则是要利用大规模阵列抛物,或者蝶形镜面收集太阳的热能,从而通过换热装置来提供蒸汽,集合传统的汽轮发电机的工艺,来达到发电的目的,两者在不同的发电概念下,组成部分也有着各自不同的工艺,光伏主要是由太阳能电池板,控制器和逆变器三大部分组成,主要的部分是由电子元器件构成,而光热则是选择避免了昂贵的硅晶体电转换工艺,不仅大大的降低了太阳能发电的成本,并且这样形式的太阳能是其他形式太阳能无法相比较的,光热发电的工艺将太阳能所烧热的水,储存在一个绝大的容器中,即使太阳已经落山几个小时后,它仍能够带动汽轮发电。
这两者在储存的方式上,也有着巨大的差异,储能是为了弥补发电的间接性,以及电网的调峰能力,所有它的存在具有非常重要的意义,光伏发电是直接由光能转换为电能,其余的能量终会采用电池来储存,不过这个技术难度和造价,远不及光热发电的储热技术,所以在面对着那些多余的能量要进行储存,以及实现连续稳定的发电和调峰发电时,光热发电对于光伏发电存在着明显的优势,储存上虽然存在着差异,但是在光伏和光热之间,还是存在着各自的优劣势的,它们各自有着各自的应用领域。
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