太阳能光伏发电综述.doc

太阳能光伏发电发展及应用综述摘要: 由于传统的燃料能源正在一天天减少, 对环境造成的危害日益突出, 为实现能源的可持续发展, 全世界都把目光投向了可再生能源。这之中太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点。太阳能是一种分布极其广泛, 储量十分巨大, 易于为人们利用的清洁可再生能源。现阶段我国正在发展新能源, 太阳能光伏发电成为了人们获取清洁可再生能源的重要途径。目前, 光伏发电在人们的生活中已经有了广泛的应用,如: 为无电场合提供电源、并网发电、太阳能电子日用产品等。本文对太阳能光伏发电进行了一个详尽的介绍, 并对其发展状况进行了展望,提出了该行业存在的问题和解决问题的几点建议。关键词:太阳能、光伏发电、成本、光电转换 1 、前言太阳能光伏发电技术的开发始于二十世纪五十年代, 是利用太阳能和半导体电子器件有效地吸收太阳光辐射能, 并使之转变成电能的直接发电方式, 为了实现能源和环境的可持续发展, 世界各国都将光伏发电为发展的重点, 光伏产业发展迅速。随着技术的不断进步和光伏组件成本的逐步降低, 光伏发电与传统能源发电方式相比具有愈来愈显著的社会效益和经济效益。我国拥有丰富的太阳能资源, 在光伏发电领域也取得了一定成绩。光伏发电系统通常采用模块化设计, 具有良好的可靠性、可扩展性和可维护性, 既可用于独立地向路灯等用电负载供电, 也可与景观结合, 为社区和建筑物供电, 还能够以大规模荒漠电站形式向城市输送大量电能。 2 、光伏发电技术的组成、分类及运行方式太阳能光伏发电系统主要由太阳能电池板、控制器和逆变器等部分组成, 光伏发电设备简单、可靠、寿命长且安装维护简便。太阳能电池是太阳能光伏发电系统的核心部件。太阳能电池按结晶状态可分为结晶系薄膜式和非结晶系薄膜式两大类, 而前者又分为单结晶形和多结晶形。伴随着晶体硅电池技术持续进步, 薄膜电池技术快速发展, 现在单晶硅电池的转换效率达到 14%-17% ; 多晶硅电池的转换效率达到 12%-15% ;薄膜电池的转换效率达到 6%-% ,近两年内可达到 10%-12% , 5 年内有望达到 18% , 其功率衰退问题也已解决。薄膜电池对弱光的转化率十分好, 即使在阴天照样能够发电。薄膜太阳能电池正在成为主流太阳能电池技术, 与晶体硅太阳能电池技术并驾齐驱。太阳能光伏发电的种类可分为独立蓄电系统,反馈式发电系统及市电并联系统三大形式。独立蓄电系统是比较原始的一种太阳能反应方式, 在国内外已有若干年, 系统比较简单、造价低。只因其一系列的电池维护困难, 而限制了使用范围。反馈式发电系统当用电负载较大时, 太阳能电力不足就向市电网络购电, 而负载较小或不使用电器时, 就可以将多余的电力卖给市电。这种方式的实施意义重大, 适用于电网已全面改造的城市。其所需的逆变器和控制器规格从 3KW 到数千瓦, 完全符合各种技术规定。该系统在欧洲和北美的市场占有率超过 60% 。市电并联系统是介乎于上述两种方案之间的做法, 是太阳能发展的中期的运用方式。适用于城市电网尚未改造的项目。对于包括中国在内的一些发展中国家, 全面改造城市电网阻力很大。并联型系统, 是将太阳能所发的电与市电并联后向楼里供电, 原则是优先使用太阳能所产生的电力, 当其小于用电量时, 以市电作为补充。系统还时刻侦测市电运行状况, 做到断电同步, 可防止