光伏發(fā)電相關(guān)知識(shí)-課件

光伏發(fā)電相關(guān)知識(shí)光伏發(fā)電相關(guān)知識(shí)1概念發(fā)展歷史1234系統(tǒng)組成構(gòu)件基本原理目錄5優(yōu)勢(shì)6缺點(diǎn)7應(yīng)用領(lǐng)域8國(guó)家政策2概念發(fā)展歷史1234系統(tǒng)組成構(gòu)件基本原理目錄5優(yōu)勢(shì)6缺點(diǎn)7應(yīng)一、概念3一、概念3一、概念

光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)，是太陽能發(fā)電的一種。

這種技術(shù)的關(guān)鍵元件是太陽能電池。太陽能電池經(jīng)過串聯(lián)后進(jìn)行封裝保護(hù)可形成大面積的太陽電池組件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置。4一、概念光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)二、基本原理5二、基本原理5二、基本原理光伏發(fā)電，其基本原理就是“光伏效應(yīng)”，即“光生伏特效應(yīng)”。光子照射到金屬上時(shí)，它的能量可以被金屬中某個(gè)電子全部吸收，電子吸收的能量足夠大，能克服金屬內(nèi)部引力做功，離開金屬表面逃逸出來，成為光電子。光照使不均勻半導(dǎo)體或半導(dǎo)體與金屬結(jié)合的不同部位之間產(chǎn)生電位差的現(xiàn)象。它首先是由光子（光波）轉(zhuǎn)化為電子、光能量轉(zhuǎn)化為電能量的過程；其次，是形成電壓過程。有了電壓，就像筑高了大壩，如果兩者之間連通，就會(huì)形成電流的回路。6二、基本原理光伏發(fā)電，其基本原理就是“光伏效光子電子電能量光能量太陽光部位不均勻連通二、基本原理光伏發(fā)電基本原理圖7光子電子電能量光能量太陽光部位不均勻連通二、基本原理光伏發(fā)電三、發(fā)展歷史8三、發(fā)展歷史8大家學(xué)習(xí)辛苦了，還是要堅(jiān)持繼續(xù)保持安靜9大家學(xué)習(xí)辛苦了，還是要堅(jiān)持繼續(xù)保持安靜91970S年現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，全球能源危機(jī)和大氣污染太陽能資源以獨(dú)特優(yōu)勢(shì)得到重視。法國(guó)科學(xué)家貝克雷爾光照能使半導(dǎo)體材料的不同部位之間產(chǎn)生電位差，被稱為“光生伏特效應(yīng)”，簡(jiǎn)稱“光伏效應(yīng)”。1839年1954年美國(guó)科學(xué)家恰賓和皮爾松實(shí)驗(yàn)室首次制成了實(shí)用的單晶硅太陽電池，誕生了將太陽光能轉(zhuǎn)換為電能的實(shí)用光伏發(fā)電技術(shù)。美國(guó)、日本、德國(guó)、瑞士、法國(guó)、意大利、西班牙、芬蘭等國(guó)家紛紛制定光伏發(fā)展計(jì)劃，斥巨資進(jìn)行技術(shù)開發(fā)，工業(yè)化進(jìn)程加快，光伏市場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展1990S年光伏組件年平均增長(zhǎng)率約15%，1999年光伏組件生產(chǎn)達(dá)到200兆瓦。商品化電池效率從10%～13%提高到13%～15%，生產(chǎn)規(guī)模從1～5兆瓦/年發(fā)展到5～25兆瓦/年，并正在向50兆瓦甚至100兆瓦擴(kuò)大。光伏組件的生產(chǎn)成本降到3美元/瓦以下。1990年-2005年世界范圍內(nèi)2015年三、發(fā)展歷史101970S年現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，全球能源危機(jī)和大氣污染太陽能資源四、系統(tǒng)組成構(gòu)件11四、系統(tǒng)組成構(gòu)件11光伏發(fā)電系統(tǒng)太陽能電池板控制器逆變器光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽電池板（組件）、控制器和逆變器三大部分組成，它們主要由電子元器件構(gòu)成，不涉及機(jī)械部件。四、系統(tǒng)組成構(gòu)件12光伏發(fā)電系統(tǒng)太陽能電池板控制器逆變器光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽電五、優(yōu)勢(shì)13五、優(yōu)勢(shì)13一、無枯竭危險(xiǎn)二、安全可靠三、無污染（空氣、水、噪聲等）四、不受地域、地形限制五、能源質(zhì)量高六、發(fā)電過程簡(jiǎn)單（無需耗能和架設(shè)輸電設(shè)備）七、建設(shè)周期短，獲能迅速五、優(yōu)勢(shì)14一、無枯竭危險(xiǎn)五、優(yōu)勢(shì)14六、缺點(diǎn)15六、缺點(diǎn)15一、占用面積較大（照射能力分布密度?。┒?、獲得電量與氣象條件有關(guān)（四季、晝夜、陰晴等）三、發(fā)電成本高四、光伏發(fā)電板制造過程不環(huán)保六、缺點(diǎn)16一、占用面積較大（照射能力分布密度?。┝⑷秉c(diǎn)16七、應(yīng)用領(lǐng)域17七、應(yīng)用領(lǐng)域17七、功能運(yùn)用功能運(yùn)用為無電場(chǎng)提供電源太陽能日用電子產(chǎn)品并網(wǎng)發(fā)電18七、功能運(yùn)用功能運(yùn)用為無電場(chǎng)提供電源太陽能日用電子產(chǎn)品并網(wǎng)發(fā)具體運(yùn)用領(lǐng)域一、用戶太陽能電源：（1）小型電源10-100W不等，用于邊遠(yuǎn)無電地區(qū)如高原、海島、牧區(qū)、邊防哨所等軍民生活用電，如照明、電視、收錄機(jī)等；（2）3-5KW家庭屋頂并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)；（3）光伏水泵：解決無電地區(qū)的深水井飲用、灌溉。二、交通領(lǐng)域：如航標(biāo)燈、交通/鐵路信號(hào)燈、交通警示/標(biāo)志燈、宇翔路燈、高空障礙燈、高速公路/鐵路無線電話亭、無人值守道班供電等。三、通訊/通信領(lǐng)域：太陽能無人值守微波中繼站、光纜維護(hù)站、廣播/通訊/尋呼電源系統(tǒng)；農(nóng)村載波電話光伏系統(tǒng)、小型通信機(jī)、士兵GPS供電等。七、功能運(yùn)用19具體運(yùn)用領(lǐng)域七、功能運(yùn)用19四、石油、海洋、氣象領(lǐng)域：石油管道和水庫閘門陰極保護(hù)太陽能電源系統(tǒng)、石油鉆井平臺(tái)生活及應(yīng)急電源、海洋檢測(cè)設(shè)備、氣象/水文觀測(cè)設(shè)備等。五、家庭燈具電源：如庭院燈、路燈、手提燈、野營(yíng)燈、登山燈、垂釣燈、黑光燈、割膠燈、節(jié)能燈等。六、光伏電站：10KW-50MW獨(dú)立光伏電站、風(fēng)光（柴）互補(bǔ)電站、各種大型停車廠充電站等。七、建筑領(lǐng)域：太陽能建筑將太陽能發(fā)電與建筑材料相結(jié)合，使得未來的大型建筑實(shí)現(xiàn)電力自給，是未來一大發(fā)展方向。八、其他領(lǐng)域：（1）與汽車配套：太陽能汽車/電動(dòng)車、電池充電設(shè)備、汽車空調(diào)、換氣扇、冷飲箱等；（2）太陽能制氫加燃料電池的再生發(fā)電系統(tǒng)；（3）海水淡化設(shè)備供電；（4）衛(wèi)星、航天器、空間太陽能電站等。七、功能運(yùn)用20四、石油、海洋、氣象領(lǐng)域：石油管道和水庫閘門陰極保護(hù)太陽能電八、國(guó)家政策21八、國(guó)家政策21八、國(guó)家政策22八、國(guó)家政策22光伏發(fā)電相關(guān)知識(shí)光伏發(fā)電相關(guān)知識(shí)23概念發(fā)展歷史1234系統(tǒng)組成構(gòu)件基本原理目錄5優(yōu)勢(shì)6缺點(diǎn)7應(yīng)用領(lǐng)域8國(guó)家政策24概念發(fā)展歷史1234系統(tǒng)組成構(gòu)件基本原理目錄5優(yōu)勢(shì)6缺點(diǎn)7應(yīng)一、概念25一、概念3一、概念

光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)，是太陽能發(fā)電的一種。

這種技術(shù)的關(guān)鍵元件是太陽能電池。太陽能電池經(jīng)過串聯(lián)后進(jìn)行封裝保護(hù)可形成大面積的太陽電池組件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置。26一、概念光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)二、基本原理27二、基本原理5二、基本原理光伏發(fā)電，其基本原理就是“光伏效應(yīng)”，即“光生伏特效應(yīng)”。光子照射到金屬上時(shí)，它的能量可以被金屬中某個(gè)電子全部吸收，電子吸收的能量足夠大，能克服金屬內(nèi)部引力做功，離開金屬表面逃逸出來，成為光電子。光照使不均勻半導(dǎo)體或半導(dǎo)體與金屬結(jié)合的不同部位之間產(chǎn)生電位差的現(xiàn)象。它首先是由光子（光波）轉(zhuǎn)化為電子、光能量轉(zhuǎn)化為電能量的過程；其次，是形成電壓過程。有了電壓，就像筑高了大壩，如果兩者之間連通，就會(huì)形成電流的回路。28二、基本原理光伏發(fā)電，其基本原理就是“光伏效光子電子電能量光能量太陽光部位不均勻連通二、基本原理光伏發(fā)電基本原理圖29光子電子電能量光能量太陽光部位不均勻連通二、基本原理光伏發(fā)電三、發(fā)展歷史30三、發(fā)展歷史8大家學(xué)習(xí)辛苦了，還是要堅(jiān)持繼續(xù)保持安靜31大家學(xué)習(xí)辛苦了，還是要堅(jiān)持繼續(xù)保持安靜91970S年現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，全球能源危機(jī)和大氣污染太陽能資源以獨(dú)特優(yōu)勢(shì)得到重視。法國(guó)科學(xué)家貝克雷爾光照能使半導(dǎo)體材料的不同部位之間產(chǎn)生電位差，被稱為“光生伏特效應(yīng)”，簡(jiǎn)稱“光伏效應(yīng)”。1839年1954年美國(guó)科學(xué)家恰賓和皮爾松實(shí)驗(yàn)室首次制成了實(shí)用的單晶硅太陽電池，誕生了將太陽光能轉(zhuǎn)換為電能的實(shí)用光伏發(fā)電技術(shù)。美國(guó)、日本、德國(guó)、瑞士、法國(guó)、意大利、西班牙、芬蘭等國(guó)家紛紛制定光伏發(fā)展計(jì)劃，斥巨資進(jìn)行技術(shù)開發(fā)，工業(yè)化進(jìn)程加快，光伏市場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展1990S年光伏組件年平均增長(zhǎng)率約15%，1999年光伏組件生產(chǎn)達(dá)到200兆瓦。商品化電池效率從10%～13%提高到13%～15%，生產(chǎn)規(guī)模從1～5兆瓦/年發(fā)展到5～25兆瓦/年，并正在向50兆瓦甚至100兆瓦擴(kuò)大。光伏組件的生產(chǎn)成本降到3美元/瓦以下。1990年-2005年世界范圍內(nèi)2015年三、發(fā)展歷史321970S年現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，全球能源危機(jī)和大氣污染太陽能資源四、系統(tǒng)組成構(gòu)件33四、系統(tǒng)組成構(gòu)件11光伏發(fā)電系統(tǒng)太陽能電池板控制器逆變器光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽電池板（組件）、控制器和逆變器三大部分組成，它們主要由電子元器件構(gòu)成，不涉及機(jī)械部件。四、系統(tǒng)組成構(gòu)件34光伏發(fā)電系統(tǒng)太陽能電池板控制器逆變器光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽電五、優(yōu)勢(shì)35五、優(yōu)勢(shì)13一、無枯竭危險(xiǎn)二、安全可靠三、無污染（空氣、水、噪聲等）四、不受地域、地形限制五、能源質(zhì)量高六、發(fā)電過程簡(jiǎn)單（無需耗能和架設(shè)輸電設(shè)備）七、建設(shè)周期短，獲能迅速五、優(yōu)勢(shì)36一、無枯竭危險(xiǎn)五、優(yōu)勢(shì)14六、缺點(diǎn)37六、缺點(diǎn)15一、占用面積較大（照射能力分布密度?。┒@得電量與氣象條件有關(guān)（四季、晝夜、陰晴等）三、發(fā)電成本高四、光伏發(fā)電板制造過程不環(huán)保六、缺點(diǎn)38一、占用面積較大（照射能力分布密度?。┝⑷秉c(diǎn)16七、應(yīng)用領(lǐng)域39七、應(yīng)用領(lǐng)域17七、功能運(yùn)用功能運(yùn)用為無電場(chǎng)提供電源太陽能日用電子產(chǎn)品并網(wǎng)發(fā)電40七、功能運(yùn)用功能運(yùn)用為無電場(chǎng)提供電源太陽能日用電子產(chǎn)品并網(wǎng)發(fā)具體運(yùn)用領(lǐng)域一、用戶太陽能電源：（1）小型電源10-100W不等，用于邊遠(yuǎn)無電地區(qū)如高原、海島、牧區(qū)、邊防哨所等軍民生活用電，如照明、電視、收錄機(jī)等；（2）3-5KW家庭屋頂并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)；（3）光伏水泵：解決無電地區(qū)的深水井飲用、灌溉。二、交通領(lǐng)域：如航標(biāo)燈、交通/鐵路信號(hào)燈、交通警示/標(biāo)志燈、宇翔路燈、高空障礙燈、高速公路/鐵路無線電話亭、無人值守道班供電等。三、通訊/通信領(lǐng)域：太陽能無人值守微波中繼站、光纜維護(hù)站、廣播/通訊/尋呼電源系統(tǒng)；農(nóng)村載波電話光伏系統(tǒng)、小型通信機(jī)、士兵GPS供電等。七、功能運(yùn)用41具體運(yùn)用領(lǐng)域七、功能運(yùn)用19四、石油、海洋、氣象領(lǐng)域：石油管道和水庫閘門陰極保護(hù)太陽能電源系統(tǒng)、石油鉆井平臺(tái)生活及應(yīng)急電源、海洋檢測(cè)設(shè)備、氣象/水文觀測(cè)設(shè)備等。五、家庭燈具電源：如庭院燈、路燈、手提燈、野營(yíng)燈、登山燈、垂釣燈、黑光燈、割膠燈、節(jié)能燈等。六、光伏電站：10KW-50MW獨(dú)立光伏電站、風(fēng)光（柴）互補(bǔ)電站、各種大型停車廠充電站等。七、建筑領(lǐng)域：