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光伏發電行業簡介

一、光伏發電是什么意思

光(guang)(guang)伏發電(dian)是利用半導(dao)體(ti)界(jie)面的(de)光(guang)(guang)生(sheng)伏特效應(ying)而將光(guang)(guang)能(neng)直(zhi)接轉變為電(dian)能(neng)的(de)一種技術。主要由太(tai)陽(yang)(yang)(yang)電(dian)池(chi)板（組件(jian)(jian)）、控制器(qi)和逆(ni)變器(qi)三(san)大部分組成(cheng)(cheng)，主要部件(jian)(jian)由電(dian)子元器(qi)件(jian)(jian)構成(cheng)(cheng)。太(tai)陽(yang)(yang)(yang)能(neng)電(dian)池(chi)經過串聯后進行封裝保護(hu)可形(xing)成(cheng)(cheng)大面積的(de)太(tai)陽(yang)(yang)(yang)電(dian)池(chi)組件(jian)(jian)，再配合上功率(lv)控制器(qi)等部件(jian)(jian)就(jiu)形(xing)成(cheng)(cheng)了(le)光(guang)(guang)伏發電(dian)裝置。

二、太陽能光伏發電對人體有輻射嗎

光伏(fu)系統有電磁輻射(she)，但比(bi)較少(shao)，采用(yong)合格(ge)的設備，不會對(dui)人體造成(cheng)傷害和對(dui)家(jia)用(yong)電器(qi)造成(cheng)干擾。光伏(fu)組(zu)件(jian)是(shi)直流電，不會產生輻射(she)，逆變器(qi)的輻射(she)嚴格(ge)控制在安(an)全(quan)范圍內(nei)。

光(guang)伏(fu)發電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)是將光(guang)能通過半導體的特性(xing)直(zhi)(zhi)接(jie)轉(zhuan)(zhuan)化(hua)為(wei)(wei)直(zhi)(zhi)流(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)能的，再(zai)通過逆(ni)變(bian)(bian)器(qi)將直(zhi)(zhi)流(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)轉(zhuan)(zhuan)換成(cheng)可以被我們使(shi)用(yong)的交流(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)。光(guang)伏(fu)系統是由光(guang)伏(fu)組(zu)件，支架，直(zhi)(zhi)流(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)纜，逆(ni)變(bian)(bian)器(qi)，交流(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)纜，配電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)柜，變(bian)(bian)壓器(qi)等組(zu)成(cheng)，其中支架不(bu)(bu)帶電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)，自然不(bu)(bu)會產(chan)生(sheng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)干擾。光(guang)伏(fu)組(zu)件和(he)直(zhi)(zhi)流(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)纜，里面是直(zhi)(zhi)流(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)，方向(xiang)沒有(you)變(bian)(bian)化(hua)，只(zhi)能產(chan)生(sheng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)場，不(bu)(bu)能產(chan)生(sheng)磁(ci)場。輸出變(bian)(bian)壓器(qi)雖然是交流(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)，但(dan)頻率很(hen)低，只(zhi)有(you)50Hz，產(chan)生(sheng)的磁(ci)場很(hen)低。逆(ni)變(bian)(bian)器(qi)是把直(zhi)(zhi)流(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)轉(zhuan)(zhuan)為(wei)(wei)交流(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)的設備，里面有(you)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子變(bian)(bian)換，頻率一般為(wei)(wei)5-20KHz，因此會產(chan)生(sheng)交變(bian)(bian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)場，所以也會產(chan)生(sheng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)輻(fu)射。但(dan)國家(jia)對光(guang)伏(fu)逆(ni)變(bian)(bian)器(qi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)兼容(rong)性(xing)有(you)嚴格的標準。光(guang)伏(fu)逆(ni)變(bian)(bian)器(qi)的電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)輻(fu)射，同家(jia)用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)器(qi)相比，大約和(he)筆記本電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)腦差不(bu)(bu)多，低于電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)爐(lu)，電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)吹風，冰(bing)箱。

因此(ci)，太陽能(neng)光伏發電不僅不會對人(ren)(ren)的(de)健康產生危害，還可以為地球提供綠色清潔的(de)優質能(neng)源，是人(ren)(ren)類未來能(neng)源發展方向(xiang)。

三、太陽能光伏發電的優點

1、太(tai)陽能(neng)資源取之不盡，用之不竭，照射到地(di)球(qiu)上的(de)太(tai)陽能(neng)要比(bi)人類目前(qian)消耗的(de)能(neng)量大6000倍。而且太(tai)陽能(neng)在地(di)球(qiu)上分布廣(guang)泛(fan)，只要有光照的(de)地(di)方就可以使用光伏發(fa)電系(xi)統，不受地(di)域、海拔等因素的(de)限制。

2、太陽能資源(yuan)隨(sui)處可得，可就近供(gong)電，不必長距(ju)離輸(shu)送，避免了長距(ju)離輸(shu)電線(xian)路(lu)所造成(cheng)的電能損(sun)失。

3、光(guang)(guang)伏發(fa)電(dian)的能(neng)量(liang)轉(zhuan)換(huan)(huan)(huan)過(guo)程簡單，是直接從光(guang)(guang)能(neng)到電(dian)能(neng)的轉(zhuan)換(huan)(huan)(huan)，沒有中間(jian)過(guo)程（如熱能(neng)轉(zhuan)換(huan)(huan)(huan)為機(ji)械(xie)能(neng)、機(ji)械(xie)能(neng)轉(zhuan)換(huan)(huan)(huan)為電(dian)磁能(neng)等(deng)）和(he)機(ji)械(xie)運動，不存在機(ji)械(xie)磨損。根據熱力(li)學分(fen)析(xi)，光(guang)(guang)伏發(fa)電(dian)具有很(hen)高(gao)的理論發(fa)電(dian)效(xiao)率，可達80％以上，技術開發(fa)潛力(li)巨大。

4、光伏發電本身不(bu)使(shi)用燃料(liao)，不(bu)排(pai)放包括溫室氣(qi)體和其它廢氣(qi)在(zai)內的(de)任何物(wu)質，不(bu)污(wu)染空氣(qi)，不(bu)產(chan)生(sheng)噪聲(sheng)，對(dui)環(huan)境(jing)友(you)好，不(bu)會遭受(shou)能(neng)源(yuan)危機(ji)或燃料(liao)市(shi)場不(bu)穩定而造成的(de)沖(chong)擊，是真正(zheng)綠色環(huan)保的(de)新型可再生(sheng)能(neng)源(yuan)。

5、光伏(fu)(fu)發電(dian)(dian)過程不(bu)需(xu)要冷卻水，可(ke)以(yi)安裝在沒有水的(de)荒漠戈壁上。光伏(fu)(fu)發電(dian)(dian)還(huan)可(ke)以(yi)很(hen)方(fang)便(bian)地(di)與(yu)建(jian)筑物(wu)結合，構成光伏(fu)(fu)建(jian)筑一(yi)體化發電(dian)(dian)系統，不(bu)需(xu)要單獨占(zhan)地(di)，可(ke)節省寶(bao)貴(gui)的(de)土地(di)資源。

6、光伏發電無機械傳(chuan)動(dong)部件，操作、維(wei)護(hu)簡(jian)單，運(yun)行穩定可(ke)(ke)靠(kao)。一套光伏發電系統只要有(you)太陽能電池組件就能發電，加之自動(dong)控(kong)制技術的(de)廣泛采用，基本上(shang)可(ke)(ke)實現無人值(zhi)守，維(wei)護(hu)成本低。

7、光伏發電系(xi)統工作性能穩(wen)定可(ke)(ke)靠，使用壽命長(chang)(chang)（30年(nian)以上）。晶體硅太陽能電池壽命可(ke)(ke)長(chang)(chang)達(da)(da)20～35年(nian)。在光伏發電系(xi)統中，只要設計合理、選(xuan)型適當，蓄電池的壽命也(ye)可(ke)(ke)長(chang)(chang)達(da)(da)10～15年(nian)。

8、太陽能電(dian)池(chi)組件(jian)結構簡單，體積小、重量(liang)輕，便于(yu)運輸和安裝。光伏發電(dian)系(xi)統建設周期短(duan)，而且(qie)根據用電(dian)負(fu)荷(he)容量(liang)可(ke)(ke)大可(ke)(ke)小，方便靈活(huo)，極易組合、擴(kuo)容。

四、太陽能光伏發電的缺點

1、能量密度低

盡管太陽(yang)投向地(di)球(qiu)(qiu)的(de)能量總和(he)極(ji)其巨大(da)，但(dan)由于地(di)球(qiu)(qiu)表(biao)(biao)面(mian)積也很大(da)，而且地(di)球(qiu)(qiu)表(biao)(biao)面(mian)大(da)部分(fen)被海洋覆(fu)蓋，真正能夠到達(da)陸地(di)表(biao)(biao)面(mian)的(de)太陽(yang)能只有到達(da)地(di)球(qiu)(qiu)范圍(wei)太陽(yang)輻射能量的(de)10％左右，致使(shi)在陸地(di)單位面(mian)積上能夠直接獲得的(de)太陽(yang)能量較少(shao)。通常以太陽(yang)輻照(zhao)度來表(biao)(biao)示，地(di)球(qiu)(qiu)表(biao)(biao)面(mian)輻照(zhao)度最高(gao)值約為1.2kw／㎡，且絕大(da)多數(shu)地(di)區和(he)大(da)多數(shu)日照(zhao)時(shi)間(jian)內(nei)都低(di)于1kw／㎡。太陽(yang)能的(de)利用實際上是低(di)密度能量的(de)收集、利用。

2、占地面積大

由于太陽(yang)能能量密度低，這就(jiu)使(shi)得(de)光(guang)(guang)伏(fu)(fu)發電(dian)系統(tong)的(de)(de)占(zhan)地(di)(di)面(mian)積會很大(da)(da)，每(mei)10kw光(guang)(guang)伏(fu)(fu)發電(dian)功率占(zhan)地(di)(di)約需100㎡，平(ping)均每(mei)平(ping)方(fang)米(mi)面(mian)積發電(dian)功率為100w。隨著光(guang)(guang)伏(fu)(fu)建(jian)筑(zhu)一體化發電(dian)技術的(de)(de)成熟和(he)發展，越來越多的(de)(de)光(guang)(guang)伏(fu)(fu)發電(dian)系統(tong)可(ke)以利用建(jian)筑(zhu)物(wu)、構筑(zhu)物(wu)的(de)(de)屋(wu)頂和(he)立面(mian)，將(jiang)逐(zhu)漸(jian)克服(fu)光(guang)(guang)伏(fu)(fu)發電(dian)占(zhan)地(di)(di)面(mian)積大(da)(da)的(de)(de)不足。

3、轉換效率低

光(guang)伏(fu)發電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)(de)最基(ji)本單元是太陽(yang)能(neng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)組件(jian)。光(guang)伏(fu)發電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)(de)轉(zhuan)換效(xiao)率指光(guang)能(neng)轉(zhuan)換為(wei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)的(de)(de)比率。目前(qian)晶(jing)體硅光(guang)伏(fu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)轉(zhuan)換效(xiao)率為(wei)13％～17％，非(fei)晶(jing)硅光(guang)伏(fu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)只有5％～8％。由(you)于(yu)光(guang)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)轉(zhuan)換效(xiao)率太低(di)，從而(er)使(shi)光(guang)伏(fu)發電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)功率密(mi)度低(di)，難以形成高功率發電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)系(xi)統(tong)。因此，太陽(yang)能(neng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)轉(zhuan)換效(xiao)率低(di)是阻(zu)礙光(guang)伏(fu)發電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)大面積推廣的(de)(de)瓶頸。

4、間歇性工作

在地球表(biao)面，光伏發電系統只能(neng)在白(bai)天發電，晚上不(bu)能(neng)發電，除非(fei)在太空中沒有晝(zhou)夜之分的(de)情(qing)況下(xia)，太陽能(neng)電池才可以連續發電，這與人們的(de)用電需求不(bu)符。

5、受氣候環境因素影響大

太陽(yang)能光伏發(fa)電(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)能源直接來源于太陽(yang)光的(de)(de)(de)照射，而地(di)球表面上(shang)的(de)(de)(de)太陽(yang)照射受氣候的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)(xiang)很大(da)，長(chang)期的(de)(de)(de)雨雪天(tian)(tian)(tian)、陰(yin)天(tian)(tian)(tian)、霧天(tian)(tian)(tian)甚至云層(ceng)的(de)(de)(de)變化都會嚴重影(ying)響(xiang)(xiang)系統的(de)(de)(de)發(fa)電(dian)(dian)(dian)狀態。另外，環(huan)境因素的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)(xiang)也(ye)很大(da)，比(bi)較(jiao)突(tu)出的(de)(de)(de)一(yi)點是，空氣中的(de)(de)(de)顆粒物(如(ru)灰塵)等沉落在(zai)太陽(yang)能電(dian)(dian)(dian)池組件的(de)(de)(de)表面，阻擋了(le)部分光線的(de)(de)(de)照射，這(zhe)樣(yang)會使電(dian)(dian)(dian)池組件轉換效率降(jiang)低，從而造成發(fa)電(dian)(dian)(dian)量(liang)減少(shao)甚至電(dian)(dian)(dian)池板的(de)(de)(de)損壞。

6、地域依賴性強

地(di)理位置(zhi)不同，氣(qi)候(hou)不同，使(shi)各(ge)地(di)區日照資源相差(cha)很(hen)大。光伏(fu)發電(dian)系統只有(you)應用在太陽能資源豐富的地(di)區，其效果才會好。

7、系統成本高

由(you)于太(tai)陽能光伏發(fa)電(dian)(dian)的(de)(de)(de)效(xiao)率(lv)較低，到目前為止，光伏發(fa)電(dian)(dian)的(de)(de)(de)成本仍然是(shi)(shi)其(qi)(qi)他常(chang)規發(fa)電(dian)(dian)方式(如火力和水力發(fa)電(dian)(dian))的(de)(de)(de)幾(ji)倍，這是(shi)(shi)制(zhi)約其(qi)(qi)廣泛應用的(de)(de)(de)最(zui)主要因(yin)素。但是(shi)(shi)也應看到，隨(sui)著太(tai)陽能電(dian)(dian)池(chi)產能的(de)(de)(de)不(bu)斷擴(kuo)大及電(dian)(dian)池(chi)片(pian)光電(dian)(dian)轉換(huan)效(xiao)率(lv)的(de)(de)(de)不(bu)斷提高(gao)，光伏發(fa)電(dian)(dian)系統的(de)(de)(de)成本也下降得非常(chang)快。太(tai)陽能電(dian)(dian)池(chi)組(zu)件的(de)(de)(de)價格幾(ji)十年來(lai)已經從最(zui)初的(de)(de)(de)每瓦70多(duo)美元下降至目前的(de)(de)(de)每瓦2美元左右(you)。

8、晶體硅電池的制造過程高污染、高能耗

晶體硅(gui)(gui)電(dian)池的主要原料是(shi)純凈的硅(gui)(gui)。硅(gui)(gui)是(shi)地球上(shang)含量僅(jin)次于氧的元素，主要存(cun)在形式是(shi)沙子(sio2)。從硅(gui)(gui)砂一步步變成(cheng)純度為99.9999％以(yi)上(shang)的晶體硅(gui)(gui)，要經過多(duo)道化學和物(wu)理工序(xu)的處理，不僅(jin)要消耗大(da)量能(neng)源，還會造成(cheng)一定的環境污染。