了解光熱,記住光熱光伏發電、光熱發電,都是利用太陽能發電,差別在于,利用的原理不同。
光生伏應是太陽能光伏發電的基本原理,而太陽能電池是完成太陽能到電能轉換的載體。太陽能電池是一種含有P-N結的半導體材料,P-N結可以吸收太陽光,并在內部建立電場,當在電場兩側接入一定的負載時,負載上就會產生電流,整個過程就是太陽能光伏發電的基本原理。
而太陽能光熱發電的原理是,通過反射鏡將太陽光匯聚到太陽能收集裝置,利用太陽能加熱收集裝置內的傳熱介質(液體或氣體),再加熱水形成蒸汽帶動或者直接帶動發電機發電。
簡要來說,太陽能光熱發電分為三個環節,集熱環節、利用太陽能加熱導熱介質、通過導熱介質帶動發動機發電。而相應的針對各個環節,都有不同的方法進行科學的不斷嘗試來形成設計,如:集熱環節主要有槽式、塔式、碟式、涅菲爾式等4種;導熱工質一般采用水、 礦物油或者熔鹽;可通過水蒸汽朗肯循環、CO2布雷頓循環或者斯特林發動機等發電。
太陽能發電原理
太陽能發電的原理就是我們所說的化學反應,即太陽能轉化為電能。這個轉化過程就是太陽能輻射能光子通過半導體物質轉變為電能的過程,通常叫做“光生伏打效應”,太陽電池就是利用這種效應制成的。
我們知道,當太陽光照射到半導體上時,有一部分光子被表面反射掉,其余部分要不被半導體吸收要不就被半導體透過,其中被吸收的光子,當然有一些變成熱,另~些光子則同組成半導體的原子價電子碰撞,于是產生電子一空穴對。這樣,太陽光能就以產生電子一空穴對的形式轉變為電能,再經過半導體內部的電場反應,產生一定的電流,如果把一塊一塊的電池半導體以各種方式連接起來則形成多股電流電壓,從而輸出功率。
現在許多農村的房頂和山坡上都安裝著幾排光伏板,據說是國家大力扶持的光伏發電項目。只需要安裝幾塊光伏板,就能靠太陽能發電賺錢,再不濟可以發電自己用。這種光伏發電項目真的靠譜嗎?如果真的這么好,為什么城里很少安裝呢?
太陽能光伏發電的利處
1、太陽能取之不盡,用之不竭,地球表面接受的太陽輻射能,能夠滿足能源需求的1萬倍。只要在4%沙漠上安裝太陽能光伏系統,所發電力就可以滿足的需要。太陽能發電,不會遭受能源危機或燃料市場不穩定的沖擊;
2、太陽能隨處可處,可就近供電,不必長距離輸送,避免了長距離輸電線路的損失;
3、太陽能不用燃料,運行成本很低;
4、太陽能發電沒有運動部件,不易用損壞,維護簡單,特別適合于無人值守情況下使用;
5、太陽能發電不會產生任何廢棄物,沒有污染、噪聲等公害,對環境無不良影響,是理想的清潔能源;
6、太陽能發電系統建設周期短,方便靈活,而且可以根據負荷的增減,任意添加或減少太陽能方陣容量,避免浪費。