太陽能發電的方式可分為哪兩大類_太陽能發電的壽命大約多少年

太陽能發電的方式可分為哪兩大類_太陽能發電的壽命大約多少年

網絡整理 發表於 2020-04-08 14:31:14

　　太陽能發電的方式可分為哪兩大類

　　1.太陽能光發電

　　太陽能光發電是指無需通過熱過程直接將光能轉變為電能的發電方式。 它包括光伏發電、光化學發電、光感應發電和光生物發電。 光伏發電是利用太陽能級半導體電子器件有效地吸收太陽光輻射能，並使之轉變成電能的直接發電方式，是當今太陽光發電的主流。在光化學發電中有電化學光伏電池、光電解電池和光催化電池，目前得到實際應用的是光伏電池。 ［1］

　　光伏發電系統主要由太陽能電池、蓄電池、控制器和逆變器組成，其中太陽能電池是光伏發電系統的關鍵部分，太陽能電池板的質量和成本將直接決定整個系統的質量和成本。太陽能電池主要分為晶體矽電池和薄膜電池兩類，前者包括單晶矽電池、多晶矽電池兩種，後者主要包括非晶體矽太陽能電池、銅銦鎵硒太陽能電池和碲化鎘太陽能電池。

　　單晶矽太陽能電池的光電轉換效率為15%左右，最高可達23%，在太陽能電池中光電轉換效率最高，但其製造成本高。單晶矽太陽能電池的使用壽命一般可達15年，最高可達25年。多晶矽太陽能電池的光電轉換效率為14%到16%，其製作成本低於單晶矽太陽能電池，因此得到大量發展，但多晶矽太陽能電池的使用壽命要比單晶矽太陽能電池要短。

　　薄膜太陽能電池是用矽、硫化鎘、砷化鎵等薄膜為基體材料的太陽能電池。薄膜太陽能電池可以使用質輕、價低的基底材料（如玻璃、塑料、陶瓷等）來製造，形成可產生電壓的薄膜厚度不到1微米，便於運輸和安裝。然而，沉澱在異質基底上的薄膜會產生一些缺陷，因此現有的碲化鎘和銅銦鎵硒太陽能電池的規模化量產轉換效率只有12%到14%，而其理論上限可達29%。如果在生產過程中能夠減少碲化鎘的缺陷，將會增加電池的壽命，並提高其轉化效率。這就需要研究缺陷產生的原因，以及減少缺陷和控制質量的途徑。太陽能電池界面也很關鍵，需要大量的研發投入。

　　2.太陽能熱發電

　　通過水或其他工質和裝置將太陽輻射能轉換為電能的發電方式，稱為太陽能熱發電。先將太陽能轉化為熱能，再將熱能轉化成電能，它有兩種轉化方式：一種是將太陽熱能直接轉化成電能，如半導體或金屬材料的溫差發電，真空器件中的熱電子和熱電離子發電，鹼金屬熱電轉換，以及磁流體發電等；另一種方式是將太陽熱能通過熱機（如汽輪機）帶動發電機發電，與常規熱力發電類似，只不過是其熱能不是來自燃料，而是來自太陽能。太陽能熱發電有多種類型，主要有以下五種：塔式系統、槽式系統、盤式系統、太陽池和太陽能塔熱氣流發電。 前三種是聚光型太陽能熱發電系統，後兩種是非聚光型。 一些發達國家將太陽能熱發電技術作為國家研發重點，製造了數十臺各種類型的太陽能熱發電示範電站，已達到併網發電的實際應用水平。

　　目前世界上現有的最有前途的太陽能熱發電系統大致可分為：槽形拋物面聚焦系統、中央接受器或太陽塔聚焦系統和盤形拋物面聚焦系統。在技術上和經濟上可行的三種形式是：30～ 80MW聚焦拋物面槽式太陽能熱發電技術（簡稱拋物面槽式）；30～ 200MW點聚焦中央接收式太陽能熱發電技術（簡稱中央接收式）；7.5～ 25kW的點聚焦拋物面盤式太陽能熱發電技術（簡稱拋物面盤式）。

　　聚焦式太陽能熱發電系統的傳熱工質主要是水、水蒸汽和熔鹽等，這些傳熱工質在接收器內可以加熱到攝氏450度然後用於發電。此外，該發電方式的儲熱系統可以將熱能暫時儲存數小時，以備用電高峰時之需。

　　拋物槽式聚焦系統是利用拋物柱面槽式發射鏡將陽光聚集到管形的接收器上，並將管內傳熱工質加熱，在熱換氣器內產生蒸汽，推動常規汽輪機發電。塔式太陽能熱發電系統是利用一組獨立跟蹤太陽的定日鏡，將陽光聚集到一個固定塔頂部的接收器上以產生高溫。

　　除了上述幾種傳統的太陽能熱發電方式以外，太陽能煙囪發電、太陽池發電等新領域的研究也有進展。

　　太陽能發電的壽命大約多少年

　　太陽能發電不穩定每小時發電都是不一樣的 ，平均每天發電大約在5-6度左右，組件的使用時間不一定看封裝工藝水平。

　　太陽能發電系統壽命主要是看地方和看保養，看露天的還是屋裡的，比如像發電系統或者太陽能電站在室外的話，一般說的是十年左右，其實能管五年就不錯了。室內保養比較好的話十五年，一般就最多十年。

　　太陽能發電的應用領域

　　1、用戶太陽能電源：小型電源10-100W不等，用於邊遠無電地區如高原、海島、牧區、邊防哨所等軍民生活用電，如照明、電視、收錄機等；3-5KW家庭屋頂併網發電系統；光伏水泵：解決無電地區的深水井飲用、灌溉。

　　2、交通領域：如航標燈、交通/鐵路信號燈、交通警示/標誌燈、路燈、高空障礙燈、高速公路/鐵路無線電話亭、無人值守道班供電等。

　　3、通訊/通信領域：太陽能無人值守微波中繼站、光纜維護站、廣播/通訊/尋呼電源系統；農村載波電話光伏系統、小型通信機、士兵GPS供電等。

　　4、石油、海洋、氣象領域：石油管道和水庫閘門陰極保護太陽能電源系統、石油鑽井平臺生活及應急電源、海洋檢測設備、氣象/水文觀測設備等。

　　5、家庭燈具電源：如庭院燈、路燈、手提燈、野營燈、登山燈、垂釣燈、黑光燈、割膠燈、節能燈等。

　　6、光伏電站：10KW-50MW獨立光伏電站、風光（柴）互補電站、各種大型停車廠充電站等。

　　7、太陽能建築：將太陽能發電與建築材料相結合，使得未來的大型建築實現電力自給，是未來一大發展方向。

　　8、其他領域包括：與汽車配套：太陽能汽車/電動車、電池充電設備、汽車空調、換氣扇、冷飲箱等；太陽能制氫加燃料電池的再生發電系統；海水淡化設備供電；衛星、太空飛行器、空間太陽能電站等。

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