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太阳能发电工作原理

王师傅5个月前 (09-27)翻新攻略47

照射在地球上的太阳能是巨大的,大约40分钟的太阳能照射在地球上足够全球人类一年的能源消耗。那么,你知道太阳能发电的原理和应用是什么吗?我不知道。下面我们来看看。

太阳能发电原理及应用

(a)太阳能电池如何工作?

晶体n/p太阳能电池的工作原理:当P型半导体和N型半导体紧密结合连接在一起时,在它们之间的界面处形成一个p-n结。当光伏电池受到太阳光照射时,正负电荷在pn结两侧积累,产生光伏电压和内建电场,称为“光伏效应”。从理论上讲,此时如果从内置电场的两侧引出电极,连接到适当的负载上,就会形成电流,在负载上获得功率。太阳能电池组件是利用半导体材料的电子特性实现P-V转换的固体器件。

(2)太阳能系统的基本组成

如上图所示,太阳能发电系统由太阳能电池组件、太阳能控制器和蓄电池(组)组成。如果输出电源是220伏或110伏交流电,还需要一个逆变器。

(3)各部分的功能是:

太阳能电池板:太阳能电池板是太阳能发电系统的核心部分,也是太阳能发电系统中最有价值的部分。它的作用是将太阳的辐射能力转化为电能,或送至蓄电池储存,或推动负载工作。

太阳能控制器:太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态,对蓄电池起到过充保护和过放保护的作用。在温差较大的地方,合格的控制器还应具有温度补偿功能。其他附加功能,如光控开关和时控开关,对于控制器来说应该是可选的。

蓄电池:一般铅酸电池,或者镍氢电池、镍镉电池或者锂电池都可以用在小微系统中。它的作用是在有光的时候储存太阳能电池板发出的电能,然后在需要的时候释放出来。

逆变器:太阳能的直接输出一般是12VDC,24VDC,48VDC。为了给220VAC的电器提供电能,需要将太阳能发电系统产生的直流电转换成交流电,因此需要使用DC-交流逆变器。效率是选择逆变器的重要标准之一。效率越高,光电元件产生的直流电转换成交流电的过程中产生的功率损耗就越少。可以说,逆变器的好坏决定了发电系统的效率,是太阳能发电系统的核心。

(4)太阳能发电系统设计中需要考虑的主要因素:

太阳能发电系统用在哪里?这个地区的太阳辐射情况如何?

系统的负载功率是多少?

系统的输出电压和频率是多少,DC还是交流?

系统每天需要工作多少小时?

在没有阳光的雨天,系统需要连续供电多少天?

负载、电阻、电容或电感,启动电流是多少?

以上是边肖为您介绍的太阳能发电原理及应用,希望对您有所帮助。更多太阳能发电原理信息,请持续关注百科学装饰。

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