一、光伏發電是什么意思
光伏發(fa)電(dian)是利(li)用半導體界面(mian)(mian)的光生伏特(te)效(xiao)應而(er)將光能(neng)直(zhi)接轉變為(wei)電(dian)能(neng)的一種技術。主要由太(tai)(tai)陽(yang)電(dian)池板（組(zu)(zu)件(jian)(jian)）、控(kong)制器(qi)和逆變器(qi)三大部(bu)分(fen)組(zu)(zu)成(cheng)(cheng)，主要部(bu)件(jian)(jian)由電(dian)子元器(qi)件(jian)(jian)構成(cheng)(cheng)。太(tai)(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池經(jing)過(guo)串(chuan)聯后(hou)進行封(feng)裝(zhuang)保護可(ke)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)大面(mian)(mian)積的太(tai)(tai)陽(yang)電(dian)池組(zu)(zu)件(jian)(jian)，再配合上功率控(kong)制器(qi)等部(bu)件(jian)(jian)就(jiu)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)了光伏發(fa)電(dian)裝(zhuang)置。
二、太陽能光伏發電對人體有輻射嗎
光伏系統有(you)電(dian)磁輻射，但比較少(shao)，采用合格的設備，不會(hui)對人體造成傷害和對家(jia)用電(dian)器(qi)造成干擾。光伏組件是直(zhi)流電(dian)，不會(hui)產生(sheng)輻射，逆變器(qi)的輻射嚴格控制在(zai)安全范圍內(nei)。
光(guang)(guang)伏(fu)(fu)(fu)發電(dian)(dian)是(shi)(shi)將光(guang)(guang)能通(tong)過(guo)半導體的(de)特性(xing)直(zhi)(zhi)接轉(zhuan)化(hua)(hua)為(wei)(wei)直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)能的(de)，再通(tong)過(guo)逆(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)將直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)轉(zhuan)換成可(ke)以被我們(men)使用的(de)交流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)。光(guang)(guang)伏(fu)(fu)(fu)系統是(shi)(shi)由光(guang)(guang)伏(fu)(fu)(fu)組件，支(zhi)架(jia)，直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)纜(lan)(lan)，逆(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)，交流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)纜(lan)(lan)，配電(dian)(dian)柜，變(bian)(bian)(bian)壓器(qi)等組成，其(qi)中(zhong)支(zhi)架(jia)不(bu)帶電(dian)(dian)，自然不(bu)會產生(sheng)電(dian)(dian)磁(ci)干擾。光(guang)(guang)伏(fu)(fu)(fu)組件和直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)纜(lan)(lan)，里面是(shi)(shi)直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)，方向(xiang)沒有(you)變(bian)(bian)(bian)化(hua)(hua)，只能產生(sheng)電(dian)(dian)場(chang)，不(bu)能產生(sheng)磁(ci)場(chang)。輸出變(bian)(bian)(bian)壓器(qi)雖然是(shi)(shi)交流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)，但頻率很(hen)低(di)，只有(you)50Hz，產生(sheng)的(de)磁(ci)場(chang)很(hen)低(di)。逆(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)是(shi)(shi)把直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)轉(zhuan)為(wei)(wei)交流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)的(de)設(she)備(bei)，里面有(you)電(dian)(dian)力電(dian)(dian)子變(bian)(bian)(bian)換，頻率一般為(wei)(wei)5-20KHz，因(yin)此會產生(sheng)交變(bian)(bian)(bian)電(dian)(dian)場(chang)，所以也會產生(sheng)電(dian)(dian)磁(ci)輻射。但國家對光(guang)(guang)伏(fu)(fu)(fu)逆(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)電(dian)(dian)磁(ci)兼容性(xing)有(you)嚴(yan)格的(de)標準。光(guang)(guang)伏(fu)(fu)(fu)逆(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)的(de)電(dian)(dian)磁(ci)輻射，同(tong)家用電(dian)(dian)器(qi)相比，大約和筆記本電(dian)(dian)腦(nao)差不(bu)多(duo)，低(di)于電(dian)(dian)磁(ci)爐(lu)，電(dian)(dian)吹風，冰(bing)箱。
因此，太陽能(neng)光(guang)伏發(fa)電不僅不會對(dui)人的健康(kang)產生危害，還可以為地球提供綠色清潔的優(you)質(zhi)能(neng)源(yuan)(yuan)，是人類未來能(neng)源(yuan)(yuan)發(fa)展方向(xiang)。
三、太陽能光伏發電的優點
1、太陽能(neng)資(zi)源(yuan)取之不盡，用之不竭，照射(she)到(dao)地(di)球上的(de)(de)太陽能(neng)要比人類目前消耗的(de)(de)能(neng)量大6000倍。而(er)且太陽能(neng)在地(di)球上分布(bu)廣泛，只(zhi)要有光照的(de)(de)地(di)方(fang)就可以(yi)使用光伏發電系統，不受地(di)域、海拔等因素的(de)(de)限制。
2、太陽(yang)能(neng)資源隨(sui)處可得(de)，可就近供(gong)電(dian)，不必長(chang)距離(li)輸送，避免了長(chang)距離(li)輸電(dian)線路所造成(cheng)的電(dian)能(neng)損失。
3、光(guang)伏(fu)發電(dian)的(de)能量轉(zhuan)換過程(cheng)簡單，是直接從光(guang)能到電(dian)能的(de)轉(zhuan)換，沒有(you)中(zhong)間(jian)過程(cheng)（如熱(re)能轉(zhuan)換為機械(xie)(xie)能、機械(xie)(xie)能轉(zhuan)換為電(dian)磁(ci)能等）和機械(xie)(xie)運動，不(bu)存在機械(xie)(xie)磨損。根據熱(re)力學分(fen)析，光(guang)伏(fu)發電(dian)具有(you)很高的(de)理論發電(dian)效率，可達(da)80％以上，技(ji)術開發潛力巨大。
4、光伏發電本身不使用(yong)燃(ran)料(liao)(liao)，不排放(fang)包(bao)括(kuo)溫(wen)室氣體和(he)其它廢(fei)氣在內(nei)的(de)任(ren)何物質(zhi)，不污染(ran)空(kong)氣，不產(chan)生(sheng)噪聲(sheng)，對環境友好(hao)，不會遭受能(neng)源危機或燃(ran)料(liao)(liao)市場(chang)不穩定而造成(cheng)的(de)沖擊，是真正綠色(se)環保的(de)新(xin)型可再生(sheng)能(neng)源。
5、光伏(fu)(fu)發(fa)(fa)電過程不需(xu)要(yao)冷卻水，可(ke)以安裝在(zai)沒有(you)水的荒漠(mo)戈壁上。光伏(fu)(fu)發(fa)(fa)電還可(ke)以很方便地與(yu)建筑物(wu)結合，構成光伏(fu)(fu)建筑一體化發(fa)(fa)電系(xi)統，不需(xu)要(yao)單獨占地，可(ke)節(jie)省寶貴(gui)的土地資(zi)源。
6、光伏發電(dian)無機(ji)械傳動(dong)部件(jian)，操作、維護簡單，運行穩(wen)定(ding)可靠。一套光伏發電(dian)系(xi)統只要有太陽能電(dian)池組件(jian)就能發電(dian)，加(jia)之自(zi)動(dong)控制技術的(de)廣泛(fan)采用，基本(ben)上可實現無人(ren)值(zhi)守，維護成本(ben)低。
7、光(guang)伏發電(dian)系統工作性能穩定(ding)可靠，使用壽命(ming)(ming)長（30年(nian)(nian)以上）。晶體硅太陽能電(dian)池壽命(ming)(ming)可長達(da)20～35年(nian)(nian)。在光(guang)伏發電(dian)系統中(zhong)，只要設計合理、選型適當，蓄電(dian)池的(de)壽命(ming)(ming)也可長達(da)10～15年(nian)(nian)。
8、太陽能(neng)電池組(zu)件結構簡單，體積小、重量輕(qing)，便(bian)于運輸和安裝(zhuang)。光伏發(fa)電系統建(jian)設周期短，而(er)且根(gen)據用電負(fu)荷(he)容(rong)量可大可小，方便(bian)靈活，極易組(zu)合、擴(kuo)容(rong)。
四、太陽能光伏發電的缺點
1、能量密度低
盡(jin)管太(tai)(tai)(tai)陽(yang)投(tou)向地(di)球(qiu)(qiu)的能(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)總和(he)極其巨大，但由于(yu)地(di)球(qiu)(qiu)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)積(ji)也(ye)很(hen)大，而且地(di)球(qiu)(qiu)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)大部分被(bei)海洋覆蓋(gai)，真(zhen)正能(neng)(neng)(neng)夠到(dao)達陸(lu)地(di)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)的太(tai)(tai)(tai)陽(yang)能(neng)(neng)(neng)只有(you)到(dao)達地(di)球(qiu)(qiu)范圍太(tai)(tai)(tai)陽(yang)輻(fu)射(she)能(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)的10％左右，致使在陸(lu)地(di)單位面(mian)(mian)(mian)積(ji)上能(neng)(neng)(neng)夠直接(jie)獲(huo)得的太(tai)(tai)(tai)陽(yang)能(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)較少(shao)。通常以太(tai)(tai)(tai)陽(yang)輻(fu)照度(du)來表(biao)(biao)(biao)示，地(di)球(qiu)(qiu)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)輻(fu)照度(du)最高值約為1.2kw／㎡，且絕大多(duo)數地(di)區和(he)大多(duo)數日照時間內都低(di)于(yu)1kw／㎡。太(tai)(tai)(tai)陽(yang)能(neng)(neng)(neng)的利(li)用實(shi)際上是(shi)低(di)密(mi)度(du)能(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)的收(shou)集、利(li)用。
2、占地面積大
由于太陽能能量密度(du)低，這就使得光伏發電(dian)系統(tong)的(de)(de)占(zhan)地面(mian)(mian)積(ji)(ji)會很大，每10kw光伏發電(dian)功率占(zhan)地約(yue)需100㎡，平均每平方米面(mian)(mian)積(ji)(ji)發電(dian)功率為100w。隨著光伏建筑一體化發電(dian)技術的(de)(de)成熟和發展，越來越多(duo)的(de)(de)光伏發電(dian)系統(tong)可(ke)以利用建筑物、構筑物的(de)(de)屋頂和立面(mian)(mian)，將(jiang)逐(zhu)漸克服光伏發電(dian)占(zhan)地面(mian)(mian)積(ji)(ji)大的(de)(de)不足。
3、轉換效率低
光伏發(fa)電(dian)的(de)(de)最基本單(dan)元是太陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)組件。光伏發(fa)電(dian)的(de)(de)轉(zhuan)換效率(lv)(lv)(lv)指光能(neng)轉(zhuan)換為電(dian)能(neng)的(de)(de)比率(lv)(lv)(lv)。目前晶體硅(gui)光伏電(dian)池(chi)轉(zhuan)換效率(lv)(lv)(lv)為13％～17％，非晶硅(gui)光伏電(dian)池(chi)只有5％～8％。由于光電(dian)轉(zhuan)換效率(lv)(lv)(lv)太低，從(cong)而使光伏發(fa)電(dian)功率(lv)(lv)(lv)密(mi)度低，難以形成高功率(lv)(lv)(lv)發(fa)電(dian)系(xi)統。因此，太陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)的(de)(de)轉(zhuan)換效率(lv)(lv)(lv)低是阻礙(ai)光伏發(fa)電(dian)大面積推廣(guang)的(de)(de)瓶頸。
4、間歇性工作
在地球表面(mian)，光伏發(fa)電(dian)系統(tong)只能在白天發(fa)電(dian)，晚上不能發(fa)電(dian)，除非在太(tai)空中沒(mei)有晝夜(ye)之(zhi)分的(de)情(qing)況下，太(tai)陽能電(dian)池才可以(yi)連續發(fa)電(dian)，這(zhe)與人們(men)的(de)用電(dian)需求不符。
5、受氣候環境因素影響大
太陽能光伏發(fa)電(dian)的能源(yuan)直接來(lai)源(yuan)于(yu)太陽光的照(zhao)射(she)，而地(di)球表(biao)面(mian)上的太陽照(zhao)射(she)受氣候(hou)的影(ying)響(xiang)很(hen)大，長期的雨雪(xue)天(tian)(tian)、陰天(tian)(tian)、霧天(tian)(tian)甚(shen)至云層的變化都會嚴重影(ying)響(xiang)系(xi)統的發(fa)電(dian)狀(zhuang)態。另外，環境(jing)因素的影(ying)響(xiang)也很(hen)大，比較突(tu)出的一(yi)點是，空氣中的顆粒物(如灰塵)等(deng)沉落在太陽能電(dian)池組件(jian)的表(biao)面(mian)，阻(zu)擋了部分光線的照(zhao)射(she)，這樣會使電(dian)池組件(jian)轉(zhuan)換效率降低，從而造成(cheng)發(fa)電(dian)量減少(shao)甚(shen)至電(dian)池板的損(sun)壞。
6、地域依賴性強
地理(li)位(wei)置不同，氣候不同，使各地區(qu)日照資源相差很大(da)。光伏發電系統(tong)只(zhi)有應用在太陽能資源豐富(fu)的地區(qu)，其效果才會好。
7、系統成本高
由(you)于太(tai)(tai)陽能(neng)光(guang)(guang)伏(fu)發(fa)電(dian)(dian)的效(xiao)率(lv)較低，到目(mu)前為止，光(guang)(guang)伏(fu)發(fa)電(dian)(dian)的成本仍然是(shi)其(qi)他常規(gui)發(fa)電(dian)(dian)方式(shi)(如火力(li)和水力(li)發(fa)電(dian)(dian))的幾(ji)倍，這是(shi)制約其(qi)廣泛(fan)應用的最(zui)主(zhu)要因素。但是(shi)也應看到，隨著(zhu)太(tai)(tai)陽能(neng)電(dian)(dian)池(chi)(chi)產能(neng)的不(bu)斷(duan)擴大及電(dian)(dian)池(chi)(chi)片(pian)光(guang)(guang)電(dian)(dian)轉換效(xiao)率(lv)的不(bu)斷(duan)提高(gao)，光(guang)(guang)伏(fu)發(fa)電(dian)(dian)系統的成本也下降(jiang)(jiang)得非(fei)常快。太(tai)(tai)陽能(neng)電(dian)(dian)池(chi)(chi)組(zu)件的價格幾(ji)十年來已經從最(zui)初的每瓦70多美元下降(jiang)(jiang)至目(mu)前的每瓦2美元左右。
8、晶體硅電池的制造過程高污染、高能耗
晶(jing)體硅(gui)(gui)電池的(de)(de)主(zhu)要(yao)原料是純凈的(de)(de)硅(gui)(gui)。硅(gui)(gui)是地(di)球上含量僅次于(yu)氧的(de)(de)元(yuan)素，主(zhu)要(yao)存在(zai)形式是沙子(sio2)。從硅(gui)(gui)砂一步步變成純度(du)為99.9999％以上的(de)(de)晶(jing)體硅(gui)(gui)，要(yao)經(jing)過多道化學(xue)和物理工序(xu)的(de)(de)處理，不(bu)僅要(yao)消耗大量能源，還會(hui)造成一定的(de)(de)環(huan)境污染。
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