張繼承(中石化新星湖北新能源開發(fā)有限公司,湖北 武漢 430000)
太陽能光伏發(fā)電技術(shù)及其應(yīng)用分析
張繼承(中石化新星湖北新能源開發(fā)有限公司,湖北 武漢 430000)
在目前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況來看,環(huán)保、節(jié)能是當(dāng)下最新的發(fā)展理念,因?yàn)樵诠I(yè)革命時(shí)期人們對(duì)資源的沒有節(jié)制地開采,造成了大量的常規(guī)能源的浪費(fèi),并且對(duì)環(huán)境造成了巨大的污染。在社會(huì)的不斷發(fā)展中,經(jīng)過科學(xué)家不斷的探索研究發(fā)現(xiàn)太陽能資源能夠有效的緩解能源短缺的問題。并且預(yù)見在以后的發(fā)展中太陽能資源將會(huì)占據(jù)重要位置在能源中。太陽能源的應(yīng)用在未來的發(fā)展中占據(jù)重要地位。
太陽能光伏發(fā)電;技術(shù);應(yīng)用
隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展的同時(shí)給環(huán)境帶來了消極的影響,人們不斷的開采常規(guī)能源,電力是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的必備,經(jīng)過科學(xué)家的不斷研究探索,將太陽能應(yīng)用到光伏發(fā)電中是非常環(huán)保的,符合現(xiàn)在的理念,對(duì)于可持續(xù)發(fā)展也是做出了貢獻(xiàn)。本文將對(duì)太陽能光伏發(fā)電技術(shù)以及其應(yīng)用進(jìn)行闡述。
(1)在可持續(xù)發(fā)展的推動(dòng)之下,太陽能能源是非常具有后期發(fā)展空間的項(xiàng)目,太陽能光伏發(fā)電技術(shù)就是將太陽光輻射的能量存儲(chǔ)到太陽能電池中,將光能轉(zhuǎn)換成電能的一個(gè)過程。根據(jù)科學(xué)研究證明太陽能電池中存在電場,而光能中“光生電子-空穴”存在,所以,在空穴和電子之間相互分析的過程中,這樣在電池的兩側(cè)就會(huì)產(chǎn)生電荷,進(jìn)一步就會(huì)產(chǎn)生電壓。這項(xiàng)技術(shù)將半導(dǎo)體光伏發(fā)電應(yīng)用的淋漓盡致。
(2)電能儲(chǔ)存器、光伏電池板、電能控制器、電能變換器等共同組成了太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)。光伏陳列、太陽能電池全都離不開太陽能光伏發(fā)電技術(shù),尤其是孤島效應(yīng)檢測技術(shù),在它的不斷發(fā)展過程中使得整個(gè)光伏系統(tǒng)得到應(yīng)用。
(3)聚光光伏技術(shù)
在太陽從宇宙進(jìn)入地球在路徑上消耗巨大,能夠到達(dá)地面的光能是非常少的,因此,提高利用率就是目前要解決的問題,聚光光伏技術(shù)就是一個(gè)巨大的進(jìn)步,它可以將太陽能聚集到一個(gè)相對(duì)較小的區(qū)域,進(jìn)而提高太陽輻射的密度,形成高性能聚光電池,這樣不僅減低了成本,而且大大的提高了利用率。在整個(gè)光伏系統(tǒng)中冷凝器的位置是非常重要的,它的主要功能是太陽能光伏聚集的光通過散熱器達(dá)到一定溫度,然后將太陽光的能量轉(zhuǎn)換成熱能,最后進(jìn)行光電能之間的轉(zhuǎn)換。
2.1 利用率高、節(jié)能、環(huán)保
太陽能光伏發(fā)電技術(shù)是將光子轉(zhuǎn)換為電子的一個(gè)過程,這個(gè)過程中相對(duì)于其它發(fā)電技術(shù)來說簡單一些,也就是說用簡單的方式獲得電能。在整個(gè)轉(zhuǎn)換過程中節(jié)能,更是非常的環(huán)保,不會(huì)產(chǎn)生污染。這些都遵循可持續(xù)發(fā)展的理念。
2.2 儲(chǔ)備豐富、分布范圍廣
首先中國的占地面積是很大的,并且光照充足,這就使得我們的太陽能資源儲(chǔ)備豐富,其次,我國不同地區(qū)的關(guān)照時(shí)間不同,總之太陽的光照我國的每個(gè)地方都有。因此,對(duì)于太陽能的利用是非常有必要的。
(1)在節(jié)能環(huán)保方面,太陽能的應(yīng)用已經(jīng)很普及了,這主要是由于其成本低,污染小。伴隨著世界能源的不斷匱乏我國開始對(duì)能源的利用和資源的保護(hù)采取有效的措施,不斷發(fā)展可持續(xù)的利用的能源。在我們國家對(duì)于太陽能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用比較多的是路燈,還有太陽能熱水器。另外在太陽能照明的應(yīng)用中太陽能燈控中結(jié)合了光伏系統(tǒng)的功能,因此在應(yīng)用的時(shí)候通常會(huì)用定時(shí)和光控的方式。
(2)太陽能與LED光源的結(jié)合
伴隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,社會(huì)的不斷進(jìn)步,科學(xué)家的不斷探索,我們將太陽能應(yīng)用到LED中已經(jīng)成為一種迅速發(fā)展的形態(tài)。LED燈具有能耗低、壽命長、發(fā)光效好的特點(diǎn),與之前用的白熾燈相比LED燈的反應(yīng)較快并且污染相對(duì)較小。太陽能的應(yīng)用極大地方便了人們的生活,尤其是太陽能與LED的完美結(jié)合。
(3)太陽能水泵
太陽能水泵,看名字就知道是利用太陽能帶動(dòng)水泵的運(yùn)轉(zhuǎn),這就需要將太陽能轉(zhuǎn)換為電能。要想使得大型的光伏水泵順利的運(yùn)轉(zhuǎn),在前期需要逆流器將太陽能轉(zhuǎn)換的直流電,通過它轉(zhuǎn)換為交流電,這個(gè)過程需要的費(fèi)用是很高的。雖然前期投入大,但是在后期運(yùn)行的過程中產(chǎn)生的費(fèi)用較小,太陽能水泵還有一個(gè)優(yōu)勢就是一旦建立起來使用壽命長。這也是我國電力供應(yīng)中大量運(yùn)用太陽能水泵的原因。
(4)光伏與建筑一體化
在二十世紀(jì)初期人們想出了將太陽能電池板安裝在屋頂?shù)姆绞絹沓浞值睦锰柲?,進(jìn)一步運(yùn)用控制器、逆變器與電網(wǎng)進(jìn)行連接,這就產(chǎn)生了后來的戶用并網(wǎng)光伏系統(tǒng)。戶用并網(wǎng)光伏系統(tǒng)主要通過太陽能電池板和電網(wǎng)的并聯(lián)向用戶供電。一方面這種供電方式取得了較好的成果,另一方面這種供電方式減少了化石燃料的燃燒,為節(jié)能環(huán)保做出了卓越的貢獻(xiàn)。太陽能光伏與建筑一體化不僅僅增強(qiáng)了太陽能的利用率,同時(shí)還大大的節(jié)約了成本。
(5)通信工業(yè)中的應(yīng)用
太陽能發(fā)電技術(shù)在通信行業(yè)中也得到了廣泛的應(yīng)用,隨著工業(yè)逐漸的自動(dòng)化,通信行業(yè)對(duì)電力的需求不斷增大,衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)離不開電,衛(wèi)星通信離不開電,微波中繼站離不開電,在電力需求不斷增大的過程中,太陽能光伏發(fā)電技術(shù)及時(shí)的彌補(bǔ)了資源匱乏的空缺。
在科學(xué)家的不斷探索研究中太陽能光伏發(fā)電技術(shù)一定會(huì)不斷走向成熟,并且更上一層樓。應(yīng)用的范圍也會(huì)不斷擴(kuò)大,涉及到各行各業(yè)。太陽能能源在清潔能源中占的地位是其它能源目前無法取代的。在太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用中政府應(yīng)該給予大力的支持,相應(yīng)的規(guī)范應(yīng)該及時(shí)制定,保證其可持續(xù)發(fā)展,以便于更好的造福于人類。
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