第2章 太阳能及其应用_1457418056精要.ppt

（5）太阳能光伏电站 深圳国际园林花卉博览园兆瓦级并网光伏电站 西藏羊八井100kW并网光伏示范电站 国内首座太阳能聚光光伏示范电站 表6 我国部分并网光伏电站简况一览表 项目名称 装机容量（kW） 投运时间 光伏电池类型 技术特点 深圳园博园光伏发电站 1000.3 2004年8月 单晶硅电池 建筑并网 华能南澳风光互补电站 100 2004月12月 单晶硅/多晶硅 风光互补 西藏羊八井光伏发电站 100 2005年8月 单晶硅电池 荒漠电站 内蒙古伊泰集团太阳能聚光光伏电站 205 2007年10月 单晶硅电池 聚光光伏发电系统 上海崇明岛太阳能光伏发电站 1046 2007年10月 单晶硅/多晶硅/HIT 多类电池 中节能尚德石嘴10MW光伏电站 10000 2009年9月 多晶硅 目前最大 1.4 其它形式的太阳能转换利用 1. 太阳能-氢能转换利用 太阳能电解水制氢、热化学法制氢、光电化学分解法制氢、光催化法制氢、人工光合作用制氢和生物制氢等。 2.太阳能-生物质能转换利用 3.太阳能-机械能转换利用 20世纪初，俄国物理学家实验证明光具有压力。 “伊卡洛斯”飞船上边长14米的正方形太阳帆 * 1.简述太阳能的优缺点？ 2.简述太阳能的利用方式？ 3.太阳能热利用及太阳能光伏发电的原理是什么？ 4.太阳能热发电的系统类型有哪几种？ 5.简述太阳能发电系统组成及各部分作用？ 6.太阳能光伏发电系统分类？ 1.单晶硅太阳能电池 单晶硅太阳能电池板 单晶硅太阳能电池是第一代太阳能电池，目前单晶硅太阳能电池的光电转换效率为15%左右，最大已接近20%。 单晶硅太阳能电池的生产过程示意图 2.多晶硅太阳能电池 多晶硅太阳能电池的主要优势是成本低，它是第二代太阳能电池。 由于单晶硅太阳能电池需要高纯硅材料，其材料成本占电池总成本的一半以上。相比之下，多晶硅电池材料制备方法简单、耗能少，可连续生产，但其效率较低，目前最高可达18%。 多晶硅太阳能电池板 3.非晶硅太阳能电池 非晶薄膜硅太阳能电池遮阳系统 非晶硅太阳能电池的应用 从1980年日本Sanyo公司首次使用α-Si太阳电池为袖珍计算机供电以来，α-Si太阳电池的应用领域不断的在扩大，对民用产品如手表、录音机、电视机的供电，这种应用主要是以低能耗为特点。 非晶硅太阳能电池的应用 在建筑领域的应用，主要是在玻璃上直接沉积非晶硅太阳能电池做为屋顶瓦，此种屋顶瓦与普通的屋顶瓦规模、重量相同，可节省安装空间，降低系统费用。如日本目前正在实施的“百万屋顶”计划，希望让光电系统进入家庭。 非晶硅太阳能电池的应用 非晶硅太阳电池可用作偏远地区的照明和通信能源，可以用于汽车顶棚给汽车电池供电，可以作为小型发电系统，提供电源。 目前太阳能电池的应用已经比较普遍，技术也较成熟，但仍然存在成本高的问题。 目前一组22瓦的太阳能电池板的售价在220元左右，按每年发电2000小时计： 22×2000＝44（度电） 44×0.5＝22（元） 220÷22＝10（年） 制作太阳能电池所需能耗约需10年可以回收。 制约太阳能电池寿命的主要因素是电池的封装材料，目前生产厂家承诺的使用寿命为25年。 1.3.3 光伏发电 光伏发电是太阳能电池的主要应用。光伏发电系统是由光伏电池板、控制器和电能储存及变换环节构成的发电与电能变换系统。太阳光辐射能量经由光伏电池板直接转换为电能，并通过电缆、控制器、储能等环节进行储存和转换，提供负载使用。 光伏发电系统的构成图 光伏发电的特点 优点：太阳光是一种清洁能源，光伏发电系统无污染，不产生温室气体；没有运动部件，安静、可靠，无需特别维护、寿命长，模块化安装、在光伏器件的寿命期内，发电费用是固定不变的。 缺点：光伏器件生产过程中耗能大，需要开发现代节能的产工艺过程；光伏电站初始投资高，发电成本相对高。 1.独立光伏发电系统 独立光伏发电系统由光伏电池阵列、充电控制器、蓄电池组、正弦波逆变器等组成。 工作原理：光伏电池将接收到的太阳辐射能量直接转换成电能供给直流负载或通过正弦波逆变器变换为交流电供给交流负载，并将多余能量经过充电控制器后以化学能形式存储在蓄电池中，在日照不足时，存储在蓄电池中的能量经变换后供给负载。 优点：在人口分散、现有电网不能完全到达的偏远地区，光伏发电系统具有就地取材，受地域影响小，无需远距离输电，可大大节约成本等优点。光伏独立发电系统主要解决偏远的无电地区和特殊领域的供电问题，且以户用及村庄用的中小系统居多。随着