光伏物理(光伏發(fā)電基本常識?)

1.光伏發(fā)電基本常識?

我就是做光伏發(fā)電了，基本常識太多了 我就列舉幾個：1.光伏指的是光生伏特效應，一定條件下光能產(chǎn)生電壓，從而產(chǎn)生電流，電能2.光伏發(fā)電是發(fā)的是直流電，一般都需要逆變器轉(zhuǎn)化才能并到國家電網(wǎng)或者自己使用3.太陽能電池板主流的分為 晶硅和薄膜兩大類，薄膜以漢能為代表，晶硅的有多晶硅和單晶硅之分，目前市場的太陽能電池板以晶硅類的為主，廠家較多，在此不列舉了4，光伏發(fā)電主要有 ：組件（太陽能電池板），逆變器，支架，三大部分組成5，光伏發(fā)電效率受 光照強度和溫度影響很大，溫度過高過低都會影響發(fā)電效率 25度為宜6，前幾年做光伏的企業(yè)都賺翻了，但是今年受政策影響，會死一批光伏企業(yè)，7，光伏發(fā)電有很多形式，戶用分布式，工商業(yè)屋頂，集中地面電站，農(nóng)光互補，漁光互補，等等8.光伏發(fā)電的電價全國不一樣，太多了，這里就不一一列舉了，有問題，歡迎加關(guān)注，私信我。

2.太陽光伏基本原理?

太陽能電池是一種具有光電轉(zhuǎn)換特性的半導體器件，它直接將太陽輻射能轉(zhuǎn)換成直流電，是光伏發(fā)電的最基本單元。太陽電池特有的電特性是借助在晶體硅中摻入某些元素（例如 磷或硼等）。從而在材料的分子電荷里造成永久的不平衡，形成具有特殊電性能的半導體材料。在陽光照射下，具有特殊電性能的半導體內(nèi)可以產(chǎn)生自由電荷，這些自由電荷定向移動并積累，從而在其兩端形成電動勢，當用導體將其兩端閉合時便產(chǎn)生電流。這種現(xiàn)象被稱為“光生伏打效應”，簡稱光伏效應。

目前應用最廣的屬單晶硅太陽能電池，它由兩層半導體材料組成，其厚度大約0.25MM，形成兩個區(qū)域：一個正電荷區(qū)，一個負電荷區(qū)。負區(qū)位于電池的上層，在這一層強迫滲透磷、硼等元素并與硅粘在一起。正區(qū)置于電池表層的下面，正負界面區(qū)域稱為P-N結(jié)。制造電池時P-N結(jié)被賦予了恒定的物理特性。當陽光投射到電池內(nèi)保持松散狀態(tài)的電子時，這些靠近P-N結(jié)的電子將朝電池的表層流動，用金屬線將太陽能電池的正伏級與伏載相連時，在外電路就形成了電流。每個太陽能電池基本單元P-N結(jié)處的電動勢大約為0.5V，此電壓值大小與電池片的尺寸無關(guān)。太陽能電池的輸出電流受自身面積和日照強度的影響，面積較大的電池能夠產(chǎn)生較強的電流。

3.有關(guān)光伏發(fā)電的知識有哪些?

光伏是太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的簡稱，是一種利用太陽電池半導體材料的光伏效應，將太陽光輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能的一種新型發(fā)電系統(tǒng)，有獨立運行和并網(wǎng)運行兩種方式。

太陽能光伏效應，簡稱光伏（PV），又稱為光生伏特效應（Photovoltaic），是指光照時不均勻半導體或半導體與金屬組合的部位間產(chǎn)生電位差的現(xiàn)象。 光伏被定義為射線能量的直接轉(zhuǎn)換。

在實際應用中通常指太陽能向電能的轉(zhuǎn)換，即太陽能光伏。它的實現(xiàn)方式主要是通過利用硅等半導體材料所制成的太陽能電板，利用光照產(chǎn)生直流電，比如我們?nèi)粘Ｉ钪须S處可見的太陽能電池。

光伏技術(shù)具備很多優(yōu)勢：比如沒有任何機械運轉(zhuǎn)部件；除了日照外，不需其它任何"燃料"，在太陽光直射和斜射情況下都可以工作；而且從站址的選擇來說，也十分方便靈活，城市中的樓頂、空地都可以被應用。 自1958年起，太陽能光伏效應以太陽能電池的形式在空間衛(wèi)星的供能領(lǐng)域首次得到應用。

時至今日，小至自動停車計費器的供能、屋頂太陽能板，大至面積廣闊的太陽能發(fā)電中心，其在發(fā)電領(lǐng)域的應用已經(jīng)遍及全球。 。

4.關(guān)于光伏發(fā)電管理的小知識

隨著全球經(jīng)濟的大發(fā)展，人們都在追求更加舒適生活，而這一切的基礎(chǔ)就是消耗大量的能源。

化石燃料是地球在漫長的形成過程中產(chǎn)生的有限的資源。人類已經(jīng)消耗了大量的化石燃料，化石燃料不僅在燃燒的過程中嚴重污染了環(huán)境，而且在開采時也嚴重的破壞了環(huán)境。

太陽能是資源豐富的可再生能源，它分布廣泛，可再生，不污染環(huán)境，是國際公認的理想替代能源。 遠程監(jiān)控：觀測當前運行逆變器的信息，包含發(fā)電量、電壓、電流等。

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5.各種光伏電池原理是什么

1、本征半導體光伏電池原理 這種半導體是經(jīng)過光照刺激后會直接刺激里面的電子隨水流的流動而發(fā)生流動，利用內(nèi)部的惰性氣體防止電子流失，同時加快內(nèi)部半導體的電子擺脫程度。

本征半導體就是純正的半導體，容易發(fā)生電子的流失。比雜質(zhì)半導體光伏電池轉(zhuǎn)化率要高很多。

2、雜質(zhì)半導體光伏電池 這是第二代光伏電池，由于在當時限于半導體的提純技術(shù)的影響。所以當時光伏電池的半導體并不純凈。

原理和本質(zhì)光伏電池的原理相同，只是轉(zhuǎn)化率比較低而已?，F(xiàn)在還有很多家庭在用這種光伏電池。

3、伏打光伏電池 這種光伏電池就是運用太陽光照射在光伏打器上就會形成相應的光電子對，在N區(qū)和消耗區(qū)相互結(jié)合激發(fā)P區(qū)中的電子形成大量的光電子。 這時候就會形成相應的電場這是光電子在電場的作用下，光伏電池的邊界處移動，到來消耗區(qū)的邊界，這時電子的濃度就會成為零電子（所謂的零電子就是本身不帶電的電子）。

這樣就完成了光電池在光的作用下進行發(fā)電的原理了。

6.太陽能光伏發(fā)電原理圖

第一章 太陽電池的工作原理和基本特性1.1 半導體物理基礎(chǔ)1.1.1 半導體的性質(zhì) 世界上的物體如果以導電的性能來區(qū)分，有的容易導電，有的不容易導電。

容易導電 的稱為導體，如金、銀、銅、鋁、鉛、錫等各種金屬；不容易導電的物體稱為絕緣體，常見 的有玻璃、橡膠、塑料、石英等等；導電性能介于這兩者之間的物體稱為半導體，主要有鍺、硅、砷化鎵、硫化鎘等等。眾所周知，原子是由原子核及其周圍的電子構(gòu)成的，一些電子脫 離原子核的束縛，能夠自由運動時，稱為自由電子。

金屬之所以容易導電，是因為在金屬體 內(nèi)有大量能夠自由運動的電子，在電場的作用下，這些電子有規(guī)則地沿著電場的相反方向流 動，形成了電流。自由電子的數(shù)量越多，或者它們在電場的作用下有規(guī)則流動的平均速度越 高，電流就越大。

電子流動運載的是電量，我們把這種運載電量的粒子，稱為載流子。在常 溫下，絕緣體內(nèi)僅有極少量的自由電子，因此對外不呈現(xiàn)導電性。

半導體內(nèi)有少量的自由電 子，在一些特定條件下才能導電。半導體可以是元素，如硅（Si）和鍺（Ge），也可以是化合物，如硫化鎘（OCLS）和 砷化鎵（GaAs），還可以是合金，如GaxAL1-xAs，其中x 為0-1 之間的任意數(shù)。

許多有機化合 物，如蒽也是半導體。半導體的電阻率較大（約10-5≤ρ≤107Ω?m），而金屬的電阻率則很小（約10-8～10-6Ω?m），絕緣體的電阻率則很大（約ρ≥108Ω?m）。

半導體的電阻率對溫度的反應靈敏，例如鍺的溫度 從200C 升高到300C，電阻率就要降低一半左右。金屬的電阻率隨溫度的變化則較小，例如 銅的溫度每升高1000C，ρ增加40%左右。

電阻率受雜質(zhì)的影響顯著。金屬中含有少量雜質(zhì) 時，看不出電阻率有多大的變化，但在半導體里摻入微量的雜質(zhì)時，卻可以引起電阻率很大 的變化，例如在純硅中摻入百萬分之一的硼，硅的電阻率就從2.14*103Ω?m 減小到0.004Ω?m 左右。

金屬的電阻率不受光照影響，但是半導體的電阻率在適當?shù)墓饩€照射下可以發(fā)生顯著 的變化。1.1.2 半導體物理基礎(chǔ)1.1.2.1 能帶結(jié)構(gòu)和導電性 半導體的許多電特性可以用一種簡單的模型來解釋。

硅是四價元素，每個原子的最外 殼層上有4 個電子，在硅晶體中每個原子有4 個相鄰原子，并和每一個相鄰原子共有兩個價 電子，形成穩(wěn)定的8 電子殼層。自由空間的電子所能得到的能量值基本上是連續(xù)的，但在晶體中的情況就可能截然不 同了，孤立原子中的電子占據(jù)非常固定的一組分立的能線，當孤立原子相互靠近，規(guī)則整齊 排列的晶體中，由于各原子的核外電子相互作用，本來在孤立原子狀態(tài)是分離的能級擴展，根據(jù)情況相互重疊，變成如圖2.1 所示的帶狀。

電子許可占據(jù)的能帶叫允許帶，允許帶與允 許帶間不許可電子存在的范圍叫禁帶。太陽能電池培訓手冊 __________________________________________________________________ 2 圖2.1 原子間距和電子能級的關(guān)系 在低溫時，晶體內(nèi)的電子占有最低的可能能態(tài)。

但是晶體的平衡狀態(tài)并不是電子全都 處在最低允許能級的一種狀態(tài)?；疚锢矶ɡ怼堇≒auli）不相容原理規(guī)定，每個允 許能級最多只能被兩個自旋方向相反的電子所占據(jù)。

這意味著，在低溫下，晶體的某一能級 以下的所有可能能態(tài)都將被兩個電子占據(jù)，該能級稱為費米能級（EF）。隨著溫度的升高，一些電子得到超過費米能級的能量，考慮到泡利不相容原理的限制，任一給定能量E 的一個 所允許的電子能態(tài)的占有幾率可以根據(jù)統(tǒng)計規(guī)律計算，其結(jié)果是由下式給出的費米-狄拉克 分布函數(shù)f(E)，即（ ） （ ） KT E EF e f E ?+=11 現(xiàn)在就可用電子能帶結(jié)構(gòu)來描述金屬、絕緣體和半導體之間的差別。

電導現(xiàn)象是隨電子填充允許帶的方式不同而不同。被電子完全占據(jù)的允許帶（稱為滿 帶）上方，隔著很寬的禁帶，存在完全空的允許帶（稱為導帶），這時滿帶的電子即使加電 場也不能移動，所以這種物質(zhì)便成為絕緣體。

允許帶不完全占滿的情況下，電子在很小的電 場作用下就能移動到離允許帶少許上方的另一個能級，成為自由電子，而使電導率變得很大，這種物質(zhì)稱為導體。所謂半導體，即是天然具有和絕緣體一樣的能帶結(jié)構(gòu)，但禁帶寬度較小 的物質(zhì)。

在這種情況下，滿帶的電子獲得室溫的熱能，就有可能越過禁帶跳到導帶成為自由 電子，它們將有助于物質(zhì)的導電性。參與這種電導現(xiàn)象的滿帶能級在大多數(shù)情況下位于滿帶 的最高能級，因此可將能帶結(jié)構(gòu)簡化為圖2.2 。

另外，因為這個滿帶的電子處于各原子的 最外層，是參與原子間結(jié)合的價電子，所以又把這個滿帶稱為價帶。圖中省略了導帶的上部 和價帶的下部。

半導體結(jié)晶在相鄰原子間存在著共用價電子的共價鍵。如圖2.2 所示，一旦 從外部獲得能量，共價鍵被破壞后，電子將從價帶躍造到導帶，同時在價帶中留出電子的一 個空位。

這個空位可由價帶中鄰鍵上的電子來占據(jù)，而這個電子移動所留下的新的空位又可 以由其它電子來填補。這樣，我們可以看成是空位在依次地移動，等效于帶正電荷的粒子朝 著與電子運動方向相反的方向移動，稱它為空穴。

在半導體中，空穴和導帶中的自由電子一 樣成為導電的帶電粒子（即載流。