太陽能發(fā)電系統(tǒng)，現(xiàn)在已經(jīng)逐漸為人們所熟知且接受，尤其是針對用電大戶而言。盡管為人們所熟知，但實際上，太陽能發(fā)電系統(tǒng)究竟是如何將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的？它的工作原理是怎樣的？光能轉(zhuǎn)化為電能的效率是怎樣的？且跟小編一起，來揭開太陽能發(fā)電的神秘面紗吧！

       太陽光照在半導(dǎo)體p-n結(jié)上，形成新的空穴-電子對，在p-n結(jié)內(nèi)建電場的作用下，光生空穴流向p區(qū)，光生電子流向n區(qū)，接通電路后就產(chǎn)生電流。這就是光電效應(yīng)太陽能電池的工作原理。

太陽能發(fā)電  

       太陽能發(fā)電有兩種方式，一種是光—熱—電轉(zhuǎn)換方式，另一種是光—電直接轉(zhuǎn)換方式。

       光—熱—電轉(zhuǎn)換方式通過利用太陽輻射產(chǎn)生的熱能發(fā)電，一般是由太陽能集熱器將所吸收的熱能轉(zhuǎn)換成工質(zhì)的蒸氣，再驅(qū)動汽輪機發(fā)電。前一個過程是光—熱轉(zhuǎn)換過程;后一個過程是熱—電轉(zhuǎn)換過程，與普通的火力發(fā)電一樣。太陽能熱發(fā)電的缺點是效率很低而成本很高，估計它的投資至少要比普通火電站貴5～10倍。一座1000MW的太陽能熱電站需要投資20～25億美元，平均1kW的投資為2000～2500美元。因此，只能小規(guī)模地應(yīng)用于特殊的場合，而大規(guī)模利用在經(jīng)濟上很不合算，還不能與普通的火電站或核電站相競爭。

       光—電直接轉(zhuǎn)換，太陽能電池發(fā)電是根據(jù)特定材料的光電性質(zhì)制成的。黑體(如太陽)輻射出不同波長(對應(yīng)于不同頻率)的電磁波， 如紅外線、紫外線、可見光等等。當(dāng)這些射線照射在不同導(dǎo)體或半導(dǎo)體上，光子與導(dǎo)體或半導(dǎo)體中的自由電子作用產(chǎn)生電流。射線的波長越短，頻率越高，所具有的能量就越高，例如紫外線所具有的能量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于紅外線。但是并非所有波長的射線的能量都能轉(zhuǎn)化為電能，值得注意的是光電效應(yīng)于射線的強度大小無關(guān)，只有頻率達(dá)到或超越可產(chǎn)生光電效應(yīng)的閾值時，電流才能產(chǎn)生。能夠使半導(dǎo)體產(chǎn)生光電效應(yīng)的光的更大波長同該半導(dǎo)體的禁帶寬度相關(guān)，譬如晶體硅的禁帶寬度在室溫下約為1.155eV，因此必須波長小于1100nm的光線才可以使晶體硅產(chǎn)生光電效應(yīng)。 太陽電池發(fā)電是一種可再生的環(huán)保發(fā)電方式，發(fā)電過程中不會產(chǎn)生二氧化碳等溫室氣體，不會對環(huán)境造成污染。按照制作材料分為硅基半導(dǎo)體電池、CdTe薄膜電池、CIGS薄膜電池、染料敏化薄膜電池、有機材料電池等。其中硅電池又分為單晶電池、多晶電池和無定形硅薄膜電池等。對于太陽電池來說更重要的參數(shù)是轉(zhuǎn)換效率，在實驗室所研發(fā)的硅基太陽能電池中，單晶硅電池效率為25.0%，多晶硅電池效率為20.4%，CIGS薄膜電池效率達(dá)19.6%，CdTe薄膜電池效率達(dá)16.7%，非晶硅(無定形硅)薄膜電池的效率為10.1%。

       太陽電池是一種可以將能量轉(zhuǎn)換的光電元件，其基本構(gòu)造是運用P型與N型半導(dǎo)體接合而成的。半導(dǎo)體更基本的材料是“硅”，它是不導(dǎo)電的，但如果在半導(dǎo)體中摻入不同的雜質(zhì)，就可以做成P型與N型半導(dǎo)體，再利用P型半導(dǎo)體有個空穴(P型半導(dǎo)體少了一個帶負(fù)電荷的電子，可視為多了一個正電荷)，與N型半導(dǎo)體多了一個自由電子的電位差來產(chǎn)生電流，所以當(dāng)太陽光照射時，光能將硅原子中的電子激發(fā)出來，而產(chǎn)生電子和空穴的對流，這些電子和空穴均會受到內(nèi)建電位的影響，分別被N型及P型半導(dǎo)體吸引，而聚集在兩端。此時外部如果用電極連接起來，形成一個回路，這就是太陽電池發(fā)電的原理。簡單的說，太陽光電的發(fā)電原理，是利用太陽電池吸收0.4μm～1.1μm波長(針對硅晶)的太陽光，將光能直接轉(zhuǎn)變成電能輸出的一種發(fā)電方式。

       國家高新技術(shù)企業(yè)——華通遠(yuǎn)航，13年專注中國高速，公司擁有專利9項，軟著3項，行業(yè)第1款可編程太陽能控制家族產(chǎn)品發(fā)布者。如果對我們的太陽能發(fā)電感興趣或有疑問，即刻點擊在線客服咨詢、或撥打全國24h服務(wù)熱線：400-898-8993，華通遠(yuǎn)航在等您！

【選擇華通遠(yuǎn)航 · 就是選擇安全穩(wěn)定】：

【推薦閱讀】

• 了解詳情>華通遠(yuǎn)航承接蘭州至朗木寺高速公路 隧道太陽能電站
• 了解詳情>太陽能供電系統(tǒng) 看河北張涿高速公路怎么選
• 了解詳情>華通遠(yuǎn)航太陽能監(jiān)控發(fā)電系統(tǒng),走進(jìn)長白山森林保護(hù)區(qū)
• 了解詳情>山西懷仁縣林業(yè)局說：選來選去還是華通遠(yuǎn)航的風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)好
• 了解詳情> 黑龍江省水文監(jiān)測:還是華通遠(yuǎn)航太陽能供電系統(tǒng)更靠譜

責(zé)任編輯：華通遠(yuǎn)航（北京）科技發(fā)展有限公司
版權(quán)所有：http://m.ohoyy.com/ 轉(zhuǎn)載請注明出處