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【专家解说】:太阳能电池发电原理: 太阳能电池是一对光有响应并能将光能转换成电力的器件。能产生光伏效应的材料有许多种,如:单晶硅,多晶硅,非晶硅,砷化镓,硒铟铜等。它们的发电原理基本相同,现以晶体为例描述光发电过程。P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅,形成P-N结。 当光线照射太阳能电池表面时,一部分光子被硅材料吸收;光子的能量传递给了硅原子,使电子发生了越迁,成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差,当外部接通电路时,在该电压的作用下,将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的实质是:光子能量转换成电能的过程。 晶体硅太阳能电池的制作过程: “硅”是我们这个星球上储藏最丰量的材料之一。自从19世纪科学家们发现了晶体硅的半导体特性后,它几乎改变了一切,甚至人类的思维。20世纪末,我们的生活中处处可见“硅”的身影和作用,晶体硅太阳能电池是近15年来形成产业化最快的。生产过程大致可分为五个步骤:a、提纯过程b、拉棒过程c、切片过程d、制电池过程e、封装过程。 太阳能电池的应用: 上世纪60年代,科学家们就已经将太阳电池应用于空间技术——通信卫星供电,上世纪末,在人类不断自我反省的过程中,对于光伏发电这种如此清洁和直接的能源形式已愈加亲切,不仅在空间应用,在众多领域中也大显身手。如:太阳能庭院灯、太阳能发电户用系统、村寨供电的独立系统、光伏水泵(饮水或灌溉)、通信电源、石油输油管道阴极保护、光缆通信泵站电源、海水淡化系统、城镇中路标、高速公路路标等。欧美等先进国家将光伏发电并入城市用电系统及边远地区自然界村落供电系统纳入发展方向。太阳电池与建筑系统的结合已经形成产业化趋势 生产不稳定是非晶硅生产中的最大难点. 蓄电池供电给,照明系统,测量系统,驱动系统。 从太阳能获得电力,需通过大阳电池进行光电变换来实现。它同以往其他电源发电原理完全不同,具有以下特点:①无枯竭危险;②绝对干净(无公害);③不受资源分布地域的限制;④可在用电处就近发电;⑤能源质量高;⑥使用者从感情上容易接受;⑦获取能源花费的时间短。不足之处是:①照射的能量分布密度小,即要占用巨大面积;②获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。但总的说来,瑕不掩瑜,作为新能源,太阳能具有极大优点,因此受到世界各国的重视。 要使太阳能发电真正达到实用水平,一是要提高太阳能光电变换效率并降低其成本,二是要实现太阳能发电同现在的电网联网。 目前,太阳电地主要有单晶硅、多晶硅、非晶态硅三种。单晶硅太阳电池变换效率最高,已达20%以上,但价格也最贵。非晶态硅太阳电池变换效率最低,但价格最便宜,今后最有希望用于一般发电的将是这种电池。一旦它的大面积组件光电变换效率达到10%,每瓦发电设备价格降到1-2美元时,便足以同现在的发电方式竟争。估计本世纪末便可达到这一水平。 当然,特殊用途和实验室中用的太阳电池效率要高得多,如美国波音公司开发的由砷化镓半导体同锑化镓半导体重叠而成的太阳电地,光电变换效率可达36%,快赶上了燃煤发电的效率。但由于它太贵,目前只能限于在卫星上使用。 小型家用光电系统1.配置:10W太阳能电池,150W数控逆变电源,12V12AH免维护蓄电池。适用:照明,小型彩电。每天可用电量:60/W.小时。造价:2250元/套。2.配置:200W太阳能电池,1KW带充电自动控制数控逆变电源,12V100AH免维护蓄电池2只。适用:彩电、冰箱、照明、电脑、VCD、卫星接收机、电风扇等。每天可用电量:1200/W.小时.造价:24200元/套。 太阳能汽车原理: 原理是太阳能电板吸收阳光,电板由电池组成,电池内其实是硅片,硅可以通过电势差把光转换成电,再通过稳压器,逆变器等,转换成您想要的直流电或交流电。 蓄电池通过整流和逆变器后通过变压器变压,变压器副边根据需要选择几个绕组,电压器吃来的高频交流电整流为直流,分别给照明系统,测量系统和驱动系统供电。测量电压装置中需要测量电路中的电压和电流(输入输出,用互感器)进行观测,还有汽车速度,电池温度等等(用传感器)。 驱动系统使用直流电动机,原理和电机选择还有转速的控制希望楼主查阅有关书籍,这里很难说清楚。 有的电动汽车加装太阳能板,将太阳能储存在蓄电池中,是未来的发展方向,但是目前为止这种汽车的速度和持续行驶距离都很低,有待进一步研究。

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