Αρχές και πλεονεκτήματα φωτοβολταϊκής ενέργειας
Αρχές και πλεονεκτήματα φωτοβολταϊκής ενέργειας :
Αρχή παραγωγής ηλιακής φωτοβολταϊκής ενέργειας
Το φωτοβολταϊκό φαινόμενο εμφανίζεται τόσο σε υγρές όσο και σε στερεές ουσίες, αλλά μόνο τα στερεά (ειδικά οι συσκευές σύνδεσης PN ημιαγωγών) έχουν υψηλότερη απόδοση φωτοηλεκτρικής μετατροπής κάτω από το ηλιακό φως. Τα ηλιακά κύτταρα κρυσταλλικού πυριτίου κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας την αρχή του φωτοβολταϊκού φαινομένου, το οποίο μπορεί να μετατρέψει άμεσα τη φωτεινή ενέργεια του ήλιου σε ηλεκτρική ενέργεια. Ο μετατροπέας ενέργειας της ηλιακής φωτοβολταϊκής παραγωγής ενέργειας είναι το ηλιακό στοιχείο, γνωστό και ως φωτοβολταϊκό στοιχείο, το οποίο αποτελεί τη βάση και τον πυρήνα του συστήματος παραγωγής ηλιακής φωτοβολταϊκής ενέργειας.
Αρχές και πλεονεκτήματα φωτοβολταϊκής ενέργειας
Η διαδικασία μετατροπής της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρική περιλαμβάνει κυρίως 3 στάδια:
(1) Αφού το ηλιακό κύτταρο απορροφήσει φωτόνια ορισμένης ενέργειας, δημιουργούνται ζεύγη ηλεκτρονίων-οπών στον ημιαγωγό, τα οποία ονομάζονται «φωτοπαραγόμενοι φορείς». θετικά φορτισμένο.
(2) Οι φωτοπαραγόμενοι φορείς με αντίθετες πολικότητες διαχωρίζονται από το ηλεκτροστατικό πεδίο που δημιουργείται από την ένωση PN ημιαγωγών.
(3) Τα φωτοπαραγόμενα ηλεκτρόνια και οπές που μεταφέρουν ρεύμα συλλέγονται από τα θετικά και αρνητικά ηλεκτρόδια του ηλιακού κυττάρου, αντίστοιχα, και παράγουν ρεύμα στο εξωτερικό κύκλωμα, λαμβάνοντας έτσι ηλεκτρική ενέργεια.
Στο σύστημα παραγωγής ηλιακής ενέργειας, η συνολική απόδοση η του συστήματος καθορίζεται από την απόδοση φωτοηλεκτρικής μετατροπής της μονάδας ηλιακής κυψέλης, την απόδοση του ελεγκτή, την απόδοση της μπαταρίας, την απόδοση του μετατροπέα και την απόδοση φορτίου. Προς το παρόν, η απόδοση φωτοηλεκτρικής μετατροπής των ηλιακών κυψελών είναι μόνο περίπου 17%.
Επομένως, η βελτίωση της απόδοσης φωτοηλεκτρικής μετατροπής των μονάδων ηλιακών κυψελών και η μείωση του μοναδιαίου κόστους ισχύος των ηλιακών φωτοβολταϊκών συστημάτων παραγωγής ενέργειας είναι το επίκεντρο και η δυσκολία της εκβιομηχάνισης παραγωγής ηλιακής φωτοβολταϊκής ενέργειας. Από την εμφάνιση των ηλιακών κυψελών, το κρυσταλλικό πυρίτιο έχει διατηρήσει την κυριαρχία του ως το κύριο υλικό.
Επί του παρόντος, η έρευνα για την απόδοση μετατροπής ηλιακών κυψελών πυριτίου επικεντρώνεται κυρίως στην αύξηση της επιφάνειας απορρόφησης ενέργειας (όπως η χρήση κυψελών διπλής όψης για μείωση της ανάκλασης), χρησιμοποιώντας τεχνολογία λήψης και τεχνολογία παθητικοποίησης για τη βελτίωση της απόδοσης μετατροπής των ηλιακών κυψελών πυριτίου. και εξαιρετικά λεπτά κύτταρα κ.λπ. πτυχή.
Πλεονεκτήματα παραγωγής ηλιακής ενέργειας :
(1) Η παραγωγή φωτοβολταϊκής ενέργειας έχει οικονομικά πλεονεκτήματα
(2) Η ηλιακή ενέργεια είναι μια ανεξάντλητη ανανεώσιμη ενέργεια
(3) Καμία ρύπανση του περιβάλλοντος
(4) Η ζεύξη μετατροπής ενέργειας είναι η ελάχιστη
(5) Το πιο οικονομικό και φιλικό προς το περιβάλλον
(6) Δωρεάν χρήση και δεν απαιτείται μεταφορά
Επί του παρόντος, τα ηλιακά φωτοβολταϊκά συστήματα παραγωγής ενέργειας χρησιμοποιούνται κυρίως στις ακόλουθες τρεις κύριες πτυχές.
(1) Παρέχετε ενέργεια για μη ηλεκτρικές περιπτώσεις, παρέχετε κυρίως ηλεκτρισμό για τη διαβίωση και την παραγωγή κατοίκων σε μη ηλεκτρικές περιοχές και παρέχετε ισχύ για σταθμούς αναμετάδοσης μικροκυμάτων και σταθμούς βάσης κινητών τηλεφώνων.
(2) Ηλιακά καθημερινά ηλεκτρονικά προϊόντα, όπως διάφοροι ηλιακοί φορτιστές, ηλιακά φώτα δρόμου και ηλιακά φώτα γκαζόν κ.λπ.
(3) Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας συνδεδεμένη με το δίκτυο, δηλαδή πρόσβαση στο εθνικό δίκτυο. Η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας με φωτοβολταϊκά δίκτυα της χώρας μου είναι πολύ ώριμη. Από το 2013, το κράτος έχει εκδώσει μια σειρά πολιτικών προώθησης της παραγωγής φωτοβολταϊκής ενέργειας για να ενθαρρύνει την κατασκευή φωτοβολταϊκών εγκαταστάσεων παραγωγής ενέργειας σε βιομηχανικά και εμπορικά, οικιακά και δημόσια κτίρια σε περιοχές όπου οι συνθήκες άδεια.
