太阳能发电原理及工作过程
太阳能发电站的原理是:
太阳能是如何发电的 太阳能发电是用什么原理
太阳能是如何发电的 太阳能发电是用什么原理
1、太阳能发电站是利用半导体材料的光电效应,将太阳能转换成电能的装置。
2、经由光照,在界面层发作的电子越多,电流越大。
3、界面层接纳的光能越多,界面层电池面积越大,在太阳能发电站中组成的电流也越大。
太阳能发电站发电方式有俩种,工作流程分别是:
1、光、热、动、电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电,一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气,再驱动汽轮机发电,与普通的火力发电一样,太阳能热发电的缺点是效率很低而成本很高,其投资比普通火电站贵5倍,优点是环保。
2、光、电直接转换方式该方式是利用光电效应,将太阳辐射能直接转换成电能,光—电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏应而将太阳光能直接转化为电能的器件,是一个半导体光电二极管,当太阳光照到光电二极管上时,光电二极管就会把太阳的光能变成电能,产生电流。
太阳能发电的方式有哪几种
利用太阳能发电有两大类型:一类是太阳光发电(太阳能光发电),另一类是太阳热发电(太阳能热发电)。
①太阳能光发电——是将太阳能直接转变成电能的一种发电方式。它包括:光伏发电、光化学发电、光感应发电和光生物发电四种形式,其中光化学发电有:电化学光伏电池、光电解电池和光催化电池。
②太阳能热发电——是先将太阳能转化为热能,再将热能转化成电能,它有两种转化方式:
一种是将太阳热能直接转化成电能。
另一种方式是将太阳热能通过热机带动发电机发电。
扩展资料:
太阳能的能源是来自地球外部天体的能源(主要是太阳能),是太阳中的氢原子核在超高温时聚变释放的巨大能量,人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。
我们生活所需的煤炭、石油、天然气等化石燃料都是因为各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来后,再由埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成。此外,水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的。
太阳能发电是利用电池组件将太阳能直接转变为电能的装置。太阳能电池组件是利用半导体材料的电子学特性实现P-V转换的固体装置,在广大的无电力网地区,该装置可以方便地实现为用户照明及生活供电,一些发达还可与区域电网并网实现互补。
从民用的角度,在国外技术研究趋于成熟且初具产业化的是"光伏--建筑(照明)一体化"技术,而国内主要研究生产适用于无电地区家庭照明用的小型太阳能发电系统。
参考资料来源:
太阳能是怎么发电的?
太阳能发电原理
太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源,生物质能、风能、海洋能、水能等都来自太阳能,广义地说,太阳能包含以上各种可再生能源。太阳能作为可再生能源的一种,则是指太阳能的直接转化和利用,通过转换装置把太阳辐射能转换成热能利用的属于太阳能热利用技术,再利用热能进行发电的称为太阳能热发电,也属于这一技术领域;通过转换装置把太阳辐射能转换成电能利用的属于太阳能光发电技术,光电转换装置通常是利用半导体器件的光伏效应原理进行光电转换的,因此又称太阳能光伏技术。
二十世纪50年代,太阳能利用领域出现了两项重大技术突破:一是1954年美国贝尔实验室研制出6%的实用型单晶硅电池,二是1955年以色列Tabor提出选择性吸收表面概念和理论并研制成功选择性太阳吸收涂层。这两项技术的突破为太阳能利用进入现代发展时期奠定了技术基础,物理学上称为光生伏打(
Photovoltaic
),简称
PV
(photo
=light
光线,voltaics
=electricity
电力
)。
简单地说,就是利用光电池把太阳能转化为低压直流电,再给蓄电池充电,然后用逆变器转换成220伏50Hz的交流电。
太阳能如何发电?
寻找新能源时,人们当然会想到不断地给大地以光和热的太阳。太阳表面温度高达6000℃,内部不断进行核聚变反应,据推算足以继续利用太阳能的技术已经越来越引起科学家们的关注进行热核反应达数千亿年。太阳以辐射方式向宇宙空间发射出巨大的能量。照射在地球上的太阳能非常巨大,大约40分钟照射在地球上的太阳能,便足以提供全球人类消费一年的能量。据估计,太阳每3天向地球辐射的能量就相当于地球所有矿物燃料能量的总和。而且它干净,没有污染。所以太阳能堪称是最为理想的清洁能源。壳牌石油公司经过长期研究后得出结论:“21世纪的主要能源将是太阳能”。
由于现在所用的矿物能源储量有限,而且燃烧时产生大量的二氧化碳,造成地球气温升高,生态环境恶化。因此各国加强了对太阳能发电研究开发,并有了明显的进步。由于太阳能发电是无污染、无噪音、无能耗、运行维护简单、使用寿命长、规模灵活,既能一家一户的分散供电,也可大规模集中供电,故始终受到人们的青睐。
人类利用太阳能有3个途径:
光热转换,光热转换即靠各种集热器把太阳能收集起来,用收集到的热能为人类服务。
光化转换,光化转换即先将太阳能转换成化学能,再转换为电能等其他能量。植物靠叶绿素把光能转化成化学能,实现自身的生长与繁衍,若能揭示光化转换的奥秘,便可实现人造叶绿素发电。
光电转换,光电转换即将太阳能转换成电能。主要分为太阳热发电和太阳光发电两大类。太阳热发电利用太阳辐射产生的热能生产蒸汽来推动汽轮发电机发电。太阳光发电是利用光电池效应原理,将太阳光直接转换成电能,又称光电池发电,也称光伏发电。
在工业发达,在光伏发电方面发展很快,仅荷兰、德国、美国和印度4国,光伏电容量已达21.3万千瓦以上,约占全球光伏电容量的39%。荷兰目前太阳能电池板总面积达8万平方米。德国已安装的太阳能电池的容量超过1.5万千瓦。印度目前的光伏发电容量达到了10万千瓦。
我国国土广阔,太阳能资源非常丰富,全国太阳能辐射总量达930~2330千瓦·时/(平方米·年)的地区占全国总面积的2/3以上。尤其是我国青藏高原大部分地区辐射量超过2000千瓦·时/(平方米·年),年日照时数超过3000小时,在世界上属高值区之一,具有很高的开发利用价值。
我国在光伏发电方面,经过多年的研究、开发,已有相当的水平、理论和应用基础。我国的单晶硅太阳能电池及组件,性能稳定,能量转换效率达12%左右。已在秦皇岛、昆明、宁波、哈尔滨、开封等地分别建成太阳能电池的专业生产厂,总设计能力为4500千瓦。太阳光电技术已在交通、通讯、电视、气象、石油、国防等领域广泛应用,也在解决边远地区和无电地区群众生活用电方面发挥一定作用。光伏电池的发展很快。目前的主要问题是光电池的成本高。我国太阳能电池累计用量已超过6000千瓦,我国的光伏电的使用量约1200千瓦,还在不断增加,目前光伏电的总容量达7万千瓦。
德国研制成功了一种新型太阳能存储器,为充分利用太阳能发电和供暖创造了条件。其工作原理是先用聚光镜将太阳光聚集起来,利用太阳光的热量使镁氢化合物分解,产生作为反应媒介的氢气,然后将氢气输回到镁床。在这样连续不断地化学反应过程中产生热量。然后根据需要随时释放出热量,用以发电或供暖。
德国巴符州太阳和氢气研究中心研制的太阳热发电装置,由一面钢质抛光凹面反射镜和一部发电机组成。反射镜直径7.5米,发电机安装在镜的焦点上。焦点的聚光温度达600~800℃。该装置的发电能力为9千瓦。
以色列发明一种太阳能转换成化学能的发电和取暖装置。它由太阳能采集器和化学反应器构成。当集热器将太阳光聚集成束状并照射在蒸发器上时,因受热而产生的蒸发物被送入凝结器内凝结。在凝结过程中,释放出来的热量又促使反应器内的甲烷同发生反应,生成氢气和二氧化碳,并通过管道送入采暖器,转换成高温液体,便可作室内发电或取暖用。
日本开发出一种太阳能发电装置,将太阳光照射到密封在玻璃罩中的时,太阳光与发生反应,产生光化学烟雾,使的吸光能力增强,大量吸收紫外线,而自身又分解成和原子态氧,结果玻璃罩内气体越来越高,压力就越来越大,藉此推动装置工作。
日本三洋机电公司推出一种家庭用太阳光发电系统,置于屋顶或阳台,由光电池产生的直流电,经逆变器转换成交流电,分成两路。其中一路与家用电器相接;另一路经卖电电表和买电电表与电力公司的供电线路相联。当白天光电池所产生的电力,除家用电器消耗外,如有多余,则经卖电电表输入供电电网。如遇夜晚或阴雨天,则由供电电网经买电电表输入电力。
罗马尼亚一疗养区正在建造一幢装有太阳能取暖、供冷装置的旅馆。在这幢多层楼房的所有可面向太阳的屋顶部位,安装有外形如轻便遮阳棚的太阳能收集器。收集器里晒热了的水能对蓄热器加热,而蓄热器又使空气变热,热空气则循环于各房间的夹墙之间。在夏天,这套装置能供应冷气。夜里,新鲜空气通过蓄热器使其冷却。白天,外部空气在输送到房间之前,流经这个逐渐冷却的热交换器。这样,房间里将能享受到类似夏日海滨的清新空气。
芬兰发明一种手提式“家用太阳能电站”,在其蓄电器里装有半导体硅光电网路,藉以吸收太阳光并转换成电能,足够电剃须刀、电脑和电视机等使用3~4小时,同时还能为收音机的干电池充电。
美国加州公用局正在同德克萨斯仪器公司联合开发一种太阳光发电装置,拟在加州的推广。每个住户在自家的屋顶上安装一台0.9平方米的太阳光发电装置,每年可发电2000度,相当于每个住房用户平均用电量的1/3,而装置的价格还不足3000美元。
太阳能如何发电
太阳能如何发电
太阳能如何发电,选择世界上资源越来越少,人口越来越多。太阳能可以通过太阳能发电原理,是利用太阳辐射的能量来转化为另外一种能量。以下详细介绍太阳能如何发电。
太阳能如何发电1
太阳能发电被称为最理想的新能源。太阳能发电无枯竭危险;安全可靠,无噪声,无污染排放外,干净(无公害);不受资源分布地域的限制,可利用建筑屋面的优势;无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电;能源质量高;使用者从感情上容易接受;建设周期短,获取能源花费的时间短。
1、光—热——动—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电,一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气,再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程;后一个过程是热—动再转换成电最终转换过程,与普通的火力发电一样.太阳能热发电的缺点是效率很低而成本很高,估计它的投资至少要比普通火电站贵5~10倍。
2、光—电直接转换方式该方式是利用光电效应,将太阳辐射能直接转换成电能,光—电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏应而将太阳光能直接转化为电能的器件,是一个半导体光电二极管,当太阳光照到光电二极管上时,光电二极管就会把太阳的`光能变成电能,产生电流。
当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。太阳能电池是一种大有前途的新型电源,具有性、清洁性和灵活性三大优点.太阳能电池寿命长,只要太阳存在,太阳能电池就可以一次投资而长期使用;与火力发电相比,太阳能电池不会引起环境污染。
利用太阳能发电是一种非常不错的方式,太阳能发电也是一种十分理想的能源,相对来说,花费的时间是比较短的,而且十分的环保节能,不会导致污染环境的问题出现,十分的灵活,而且是性的,投入成本也不高,是一种性价比很高的发电方式。
太阳能如何发电2
太阳能不想我们之前听过的石油,天然气等地球能源,它是来自地球以外的一个天体的能源,很多学化学的人都了解在太阳中含有一种叫做氢原子的物质,这种氢原子在温度十分高的时候可以通过聚变从而释放出巨大的能量。
太阳能并不是像石油和天然气等有限的资源,可以说太阳能是一个取之不经并且用之不竭的一个能源,更重要的是它是一个十分干净的能源,不会带来污染,大家都知道我们燃烧煤炭,石油能都会对环境造成一定伤害,雾霾就是一个例子,所以利用太阳能,研究增加其利用率是我们的当务之急。
目前,我们国内的技术还没有达到一个很高的水平,利用太阳能还面临只一个转化成本高,转化率比较低的问题。目前最需要我们做的就是将这种巨大能力用科技转化成我们所需能量,解决我们现在所面临的资源紧缺的严峻形势。
虽然现在太阳能的开发利用还没有达到很好的状态,不过已经开发出了很多应用太阳能发电的产品,太原能电池就是一个例子,目前太阳能发电有两大类型,一种是太阳光发电,还有一种就是太阳热发电,两种在太阳能是如何发电的原理上是一样的,不同的就是它们的储能方式是不同的。热发电是将太阳能先转化为热能到电能,而光发电是直接将太阳能转化成电能。
太阳能如何发电3
光生伏打效应
一束光照在半导体上和照在金属或绝缘体上效果截然不同。由于金属中自由电子如此之多,以致光引起的导电性能的变化完全可忽略。绝缘体在很高温度下仍未能激发出更多的电子参加导电。而导电性能介于金属和绝缘体之间的半导体对体内电子的束缚力远小于绝缘体,可见光的光子能量就可以把它从束缚激发到自由导电状态,这就是半导体的光电效应。
当半导体内局部区域存在电场时,光生载流子将会积累,和没有电场时有很大区别,电场的两侧由于电荷积累将产生光电电压,这就是光生伏应,简称光伏效应。
太阳能系统的分类
一、并网型太阳能发电系统
1、单相并网发电系统
2、三相并网发电系统
二、离网型太阳能发电系统
1、直流太阳能发电系统
2、交流太阳能发电系统
3、交直流太阳能发电系统
三、离网并网混合型太阳能发电系统
好时新能源光伏发电,主要从事太阳能组件、太阳能应用产品、太阳能电站以及分布式制造和安装型企业,公司成立于2006年,占地35000多平方米,建筑面积8100多平方米,从选材、生产、再到产品设计安装,从产品的自主研发组建,再到相关联的所有环节,所有的一切,好时能源都是一体化生产,售后维护
建立全流程最严格的质量控制标准和最完善的服务体系,为更多客户带去更高效、更稳定、更省钱的绿色能源系统产品,不忘初心,在探索中砥砺前行,这是许多企业所不能匹敌的。
太阳能发电的方式有哪几种啊?
太阳能发电技术可以用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具,光伏电源可以无处不在。太阳能发电可以分为以下几种:
发电模式
太阳能发电分光热发电和光伏发电。不论产销量、发展速度和发展前景。光热发电都赶不上光伏发电。可能因光伏发电普及较广而接触光热发电较少,通常民间所说的太阳能发电往往指的就是光伏发电,简称光电。
输送方式
太阳能发电分为光伏发电、并网光伏发电
光伏发电
光伏发电系统也叫离网光伏发电系统。主要由太阳能电池组件、、蓄电池组成,若要为交流负载供电,还需要配置交流逆变器。
并网光伏发电
并网光伏发电系统就是太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电这后直接接入公共电网。并网光伏发电系统又分为集中式大型并网光伏电站和分布式并网光伏电站。
集中式大型并网光伏电站一般都是电站,主要特点是将所发电能直接输送到电网,由电网统一调配向用户供电。但这种电站投资大、建设周期长、占地面积大,发展难度相对较大。
分布式并网光伏电站,特别是光伏建筑一体化发电系统,由于投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点,是并网光伏发电的主流。
太阳能发电的方式还有不少的,主要两大类型吧:1、太阳光发电(直接将太阳能直接转变成电能的一种发电方式);2、太阳热发电(将太阳能转化为热能,再将热能转化成电能)
最为普遍和常见的就是种了,直接将太阳能转换的,像有不少工厂集中区域,早就采用起来太阳能光伏发电系统了,我好友老家那边就基本都安排上了展宇光伏他们的,他们都是配套系统配套的,也是光伏这块比较好的牌子。
太阳能发电有两种方式:一种是光—热—电转换方式,另一种是光—电直接转换方式。 (1) 光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电,一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气,再驱动汽轮机发电
太阳能是怎么发电的
1、太阳能发电方式太阳能发电有两种方式,一种是光—热—电转换方式,另一种是光—电直接转换方式。
2、光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电,一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气,再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程;后一个过程是热—电转换过程。
3、光—电直接转换方式是利用光电效应,将太阳辐射能直接转换成电能,光—电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏应而将太阳光能直接转化为电能的器件,是一个半导体光电二极管,当太阳光照到光电二极管上时,光电二极管就会把太阳的光能变成电能,产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。