隨著發(fā)電技術(shù)的不斷進(jìn)步，在太陽能發(fā)電技術(shù)的運(yùn)用上，通過太陽電池的發(fā)電原理，其中就是光生伏特效應(yīng)的運(yùn)用。

　　《太陽能學(xué)報(bào)》是我國新能源領(lǐng)域的國家級(jí)學(xué)術(shù)刊物，由中國科協(xié)主管，中國太陽能學(xué)會(huì)主辦，北京市太陽能研究所承辦，自1980年創(chuàng)刊以來，為我國新能源領(lǐng)域的學(xué)術(shù)交流、人才培養(yǎng)及促進(jìn)科研成果產(chǎn)業(yè)化等方面做出了貢獻(xiàn)。主要報(bào)道我國太陽能、生物質(zhì)能、風(fēng)能、氫能、海洋能及地?zé)崮芸茖W(xué)技術(shù)研究成果。登載學(xué)術(shù)論文、研究報(bào)告、實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)技術(shù)、技術(shù)札記、簡報(bào)及綜述性論文。《太陽能學(xué)報(bào)》編輯嚴(yán)謹(jǐn)，被《EI》收錄比例高。

　　從目前的發(fā)電技術(shù)來看，光伏發(fā)電具有很大的資源優(yōu)勢(shì)，尤其是光伏電池通過太陽電池方陣、蓄電池組、控制器等多個(gè)組成部分的功能發(fā)揮，取得了更好的發(fā)展前景，光伏發(fā)電技術(shù)在通信、工業(yè)、光伏建筑一體化等多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的技術(shù)運(yùn)用和推廣，取得了更好的成效。

　　并且，光伏發(fā)電具有一定的優(yōu)勢(shì)，資源可再生，而且經(jīng)濟(jì)又環(huán)保，成為了一種新型的發(fā)電技術(shù)。本文旨在從太陽電池的基本原理和光伏發(fā)電的主要優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析，概述光伏發(fā)電系統(tǒng)組成及各部分功能，進(jìn)而探討光伏發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用，更好的推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。

　　1 簡述太陽電池的基本原理和光伏發(fā)電的主要優(yōu)勢(shì)

　　1.1 基本原理的整體概述

　　從太陽能光伏發(fā)電的技術(shù)要點(diǎn)來看，是一種利用太陽能的重要資源手段，其中，最主要的就是講光能轉(zhuǎn)換為電能發(fā)電的一種模式，這種技術(shù)具有環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的良好優(yōu)勢(shì)，發(fā)展前景被看好。其中，最主要的運(yùn)作原理就是通過調(diào)養(yǎng)電池作為半導(dǎo)體的光伏效應(yīng)。就是當(dāng)太陽光照射到太陽電池的時(shí)候，太陽電池就會(huì)吸收光能，通過對(duì)光能的不斷吸收，進(jìn)而產(chǎn)生“光生電子―空穴”對(duì)。此外，在電池閃電場(chǎng)的影響下，光生電子和空穴就會(huì)被分離，就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的電壓，形成一種動(dòng)能，起到發(fā)電的效果。

　　1.2 主要優(yōu)勢(shì)的全面把握

　　從整體優(yōu)勢(shì)的現(xiàn)實(shí)來看，光伏發(fā)電是一種相對(duì)先進(jìn)的發(fā)電方式，可以直接從光電子轉(zhuǎn)換到電子，減少了中間環(huán)節(jié)以及機(jī)械運(yùn)動(dòng)的過程，發(fā)電形式具有簡便的特點(diǎn);還具有資源的無限與分布特性，太陽能的輻射作為一種可再生資源，具有環(huán)保清潔的效果，陽光普照大地，這種能源隨處隨時(shí)可見，不受其他因素的影響，是一種共享資源;在發(fā)電模塊的見早上，具有很好的維護(hù)特性。太陽能光伏發(fā)電具有模塊化的結(jié)構(gòu)有事，規(guī)模可大可小，容易安裝建造，拆卸也相對(duì)簡易，并且可以擴(kuò)大發(fā)電容量，維護(hù)成本相對(duì)較低，具有諸多的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，是一種新型的資源利用模式。

　　2 分析光伏發(fā)電系統(tǒng)組成及各部分的整體功能

　　2.1 太陽電池組件及方陣的功能發(fā)揮

　　從太陽能光伏發(fā)電的整體形勢(shì)來看，是一種將太陽電池輻射直接轉(zhuǎn)換為電能的發(fā)電系統(tǒng)，其中，太陽電池組件以及方陣是必不可少的重要環(huán)節(jié)。太陽電池的單體作為一項(xiàng)光電轉(zhuǎn)換的最小單元格，尺寸有嚴(yán)格的要求，一般都在4-200cm2等，能承受的單體電壓大約在0.5v，工作的整體電流也約在20-25mA，尤其是不能作為一種單獨(dú)的電源來使用。但是，通過將太陽電池組件單體進(jìn)行串聯(lián)之后，就可以形成更大的功率，尤其是在作為單獨(dú)的電源使用上具有很大的作用，其中，太陽電池組件再經(jīng)過串并聯(lián)并安裝在支架上，就構(gòu)成了太陽電池方陣，可以滿足負(fù)載所要求的輸出功率，為發(fā)電過程的節(jié)能以及過程實(shí)現(xiàn)提供更好的平臺(tái)。

　　2.2 儲(chǔ)能蓄電池的功能運(yùn)用

　　在太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的運(yùn)行上，儲(chǔ)能蓄電池的作用也是完善發(fā)電技術(shù)的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，因此，要從多方面強(qiáng)化對(duì)儲(chǔ)能蓄電池的了解。蓄電池作為光伏發(fā)電站的儲(chǔ)能裝置，能將太陽電池組件以及方陣中吸收太陽輻射，并且將吸收的直流電轉(zhuǎn)換為化學(xué)能儲(chǔ)藏起來，尤其是在獨(dú)立運(yùn)行的光伏發(fā)電系統(tǒng)中，就應(yīng)該要配備儲(chǔ)能蓄電池，更好的儲(chǔ)藏電量，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電能的效果。當(dāng)外電路接通兩極時(shí)，氧化還原反應(yīng)就在電極上進(jìn)行，電極上的活性物質(zhì)就分別被氧化還原了，從而釋放出電能，這一過程稱為放電過程。放電之后，若有反方向電流流入電池時(shí)，就可以使兩極活性物質(zhì)回復(fù)到原來的化學(xué)狀態(tài)，這一過程稱為充電過程。

　　2.3 充放電控制器的技術(shù)功能

　　在太陽能光伏發(fā)電中，蓄電池的整體運(yùn)用，尤其是鉛酸蓄電池的使用過程中，在放電的過程中藥加以嚴(yán)格的控制，不能頻繁的充電或者放電，會(huì)影響蓄電池的整體壽命。因此，要加強(qiáng)充放電控制的技術(shù)運(yùn)用，通過一套系統(tǒng)來防治蓄電池的過度放電等，通過控制器的運(yùn)用，檢測(cè)蓄電池的電壓與荷電來判斷蓄電池是否達(dá)到臨界點(diǎn)，并發(fā)出相應(yīng)的控制指令。從目前的控制器技術(shù)運(yùn)用來看，用戶對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的狀態(tài)以及各方面的要求越來越高，安全性管理也逐漸加大，系統(tǒng)的安全性管理也逐漸增強(qiáng)。

　　2.4 直流―交流逆變器的整體運(yùn)用

　　太陽電池在陽光照射下產(chǎn)生直流電，然而以直流電形式供電的系統(tǒng)有很大的局限性。例如，熒光燈、電視機(jī)、電冰箱、電風(fēng)扇等均不能直接用直流電源供電，絕大多數(shù)動(dòng)力機(jī)械也是如此。此外，當(dāng)供電系統(tǒng)需要升高電壓或降低電壓時(shí)，交流系統(tǒng)只需加一個(gè)變壓器即可，而在直流系統(tǒng)中升降壓技術(shù)與裝置則要復(fù)雜得多。因此，除特殊用戶外，在光伏發(fā)電系統(tǒng)中都需要配備逆變器。逆變器還具備自動(dòng)調(diào)壓或手動(dòng)調(diào)壓功能，可改善光伏發(fā)電系統(tǒng)的供電質(zhì)量。另外，光伏發(fā)電系統(tǒng)若要實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)運(yùn)行，則輸出必須為交流。因此，逆變器已成為光伏發(fā)電系統(tǒng)中不可缺少的重要設(shè)備。

　　3 探討太陽能光伏發(fā)電技術(shù)及應(yīng)用

　　3.1 不同領(lǐng)域的運(yùn)用

　　在當(dāng)前的太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用上，主要運(yùn)用于不同的領(lǐng)域，目前主要在通信和工業(yè)應(yīng)用、農(nóng)村和邊遠(yuǎn)地區(qū)應(yīng)用、太陽能商品、光伏建筑一體化、大型荒漠光伏電站等，能實(shí)現(xiàn)農(nóng)村程控電話系統(tǒng)、部隊(duì)通信系統(tǒng)、鐵路和公路信號(hào)系統(tǒng)、小型風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)、太陽能庭院燈等不同的發(fā)展領(lǐng)域，為節(jié)約能源、發(fā)展新型產(chǎn)業(yè)提供更大的便利。

　　3.2 太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的前景

　　這種技術(shù)具有很多的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，能源清潔環(huán)保，對(duì)環(huán)境的破壞很少，并且能發(fā)揮出很大的作用，尤其是在太陽能豐富的地區(qū)，這種發(fā)電技術(shù)使用推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要指示，目前這種發(fā)電站的建造數(shù)目逐年增加，顯示出更大的發(fā)展空間。從目前的發(fā)展來看，這種技術(shù)的運(yùn)用潛力相當(dāng)巨大。

　　4 結(jié)語

　　作為一種新型能源使用技術(shù)，光伏發(fā)電的整體效能已然顯露出來，通過對(duì)發(fā)電原理以及各種設(shè)備的全面掌握，探索太陽能光伏電池發(fā)電的有效模式，對(duì)于經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展能起到良好的推動(dòng)作用。

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