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光伏電池是一種具有光、電轉(zhuǎn)換特性的半導(dǎo)體器件,它直接將太陽輻射能轉(zhuǎn)換成直流電,是光伏發(fā)電的基本單元,光伏電池特有的電特性是借助與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不平衡,形成具有特殊電性能的半導(dǎo)體材料,在陽光照射下具有特殊電性能的半導(dǎo)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,從而在其兩端閉合時(shí)便產(chǎn)生電能,這種現(xiàn)象被稱為“光生伏打效應(yīng)”簡稱光伏效應(yīng)。
近年來光伏發(fā)電不管在城市還是農(nóng)村已經(jīng)家喻戶曉,不再是之前人們眼中的高科技產(chǎn)品,已經(jīng)普遍到在農(nóng)村每走一段路程總能見到的項(xiàng)目。不少家庭屋頂都安裝了光伏發(fā)電。百姓為什么對光伏發(fā)電高度認(rèn)可?
隔墻賣電
配合對清潔能源的重視,廣水工商業(yè)光伏發(fā)電,電網(wǎng)改革、綠色電力交易證書制度、碳排放交易權(quán)制度,未來個(gè)人賣電必將成為潮流和趨勢,而且相關(guān)配套文件也已經(jīng)落地。隔墻售電,自己家多余的電賣出去可以直接收益。每個(gè)人都是賣電業(yè)主。
冬暖夏涼
當(dāng)屋頂大面積鋪設(shè)了光伏組件電池后,能有效降低建筑室內(nèi)溫度2-3℃,還間接節(jié)省了空調(diào)的用電。冬天也能擋風(fēng)保溫。
節(jié)能減排
一個(gè)裝機(jī)容量為3千瓦的小型分布式發(fā)電系統(tǒng),年發(fā)電量為3650度,25年即可發(fā)電91250度,相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤36.5噸,減排二氧化碳94.9噸。霧霾這么嚴(yán)重,真的不裝一套給自己個(gè)呼吸新鮮空氣的機(jī)會嗎?
扶貧增收
國家政策多次發(fā)文對光伏扶貧給予了極大肯定,認(rèn)為光伏發(fā)電清潔環(huán)保,技術(shù)可靠,工商業(yè)光伏發(fā)電組件,收益穩(wěn)定。所以這樣一個(gè)靠譜的項(xiàng)目自然也成了扶貧戰(zhàn)略中的主力軍,很多貧困地區(qū)的農(nóng)戶都在及各界幫助下裝上了戶用光伏電站,享受著光伏發(fā)電的穩(wěn)定收益。
陽光養(yǎng)老
光伏養(yǎng)老這一概念已經(jīng)得到人民日報(bào)、央視等各大媒體的大力認(rèn)可:光伏養(yǎng)老已經(jīng)成為農(nóng)村新的選擇。由于歷史原因,不少農(nóng)村的老人沒有,工商業(yè)光伏發(fā)電系統(tǒng),靠子女養(yǎng)老不如投資建設(shè)戶用光伏電站,賣電領(lǐng)錢,電站使用壽命長達(dá)30年以上!這也是戶用光伏電站為什么能夠在農(nóng)村迅速發(fā)展的原因。
太陽能在現(xiàn)代社會用途越來越廣,那么,太陽光是如何轉(zhuǎn)化成電能的呢?
太陽能發(fā)電的主要原理是根據(jù)光生伏打效應(yīng),由太陽能組件發(fā)出直流電。如果是并網(wǎng)系統(tǒng)則通過并網(wǎng)逆變器直接將電能并入電網(wǎng);如果是離網(wǎng)系統(tǒng)則通過太陽能控制器給蓄電池及負(fù)載充放電。
光生伏打效應(yīng) 一束光照在半導(dǎo)體上和照在金屬或絕緣體上效果截然不同。由于金屬中自由電子如此之多,工商業(yè)光伏發(fā)電優(yōu)勢,以致光引起的導(dǎo)電性能的變化完全可忽略。絕緣體在很高溫度下仍未能激發(fā)出更多的電子參加導(dǎo)電。而導(dǎo)電性能介于金屬和絕緣體之間的半導(dǎo)體對體內(nèi)電子的束縛力遠(yuǎn)小于絕緣體,可見光的光子能量就可以把它從束縛激發(fā)到自由導(dǎo)電狀態(tài),這就是半導(dǎo)體的光電效應(yīng)。當(dāng)半導(dǎo)體內(nèi)局部區(qū)域存在電場時(shí),光生載流子將會積累,和沒有電場時(shí)有很大區(qū)別,電場的兩側(cè)由于電荷積累將產(chǎn)生光電電壓,這就是光生伏效應(yīng),簡稱光伏效應(yīng)。
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