太阳能

       太阳能是一个非常重要的话题，可以从不同的角度进行思考和讨论。我愿意与您分享我的见解和经验。

1.太阳能发电设备有哪些

2.太阳能的缺点？

3.太阳能是靠光还是热工作的？

4.太阳能的利与弊

5.太阳能就是光伏吗

太阳能发电设备有哪些

       　太阳能发电设备有哪些，在现实生活中，太阳能也我们都经常运用的一种能源，它的用途也是十分广的，而太阳能热水器也是我们常见的一种热水器，下面为大家分享太阳能发电设备有哪些。

       　太阳能光伏发电设备是一种将太阳光能直接转化为电能的一种新型发电方式，它利用的是太阳能的光生伏特效应原理。

       　其基本工作原理是：当阳光照射到硅材料上时，光电效应使得电子发生偏移，从而产生直流电。由于半导体材料的特殊性质-半导体的电阻率随着温度的升高而减小，因此光照使半导体中的载流子浓度增加而使电压和电流增大；反之则减小。这就是光电效应的基本原理。

光伏电池的工作过程大致可分为两个部分：

       　（1）吸收太阳辐射；

       　（2）把光能转化成电能；

       　（3）存储能量；

       　（4）释放电能。

       　（1）吸收太阳辐射：这是形成光伏电池组件的基础，也是关键的一步。在这一阶段里，首先要有足够的太阳辐照度，才能保证在一定的条件下使晶体硅中产生自由电子并运动形成电流；其次要尽量减少各种外部干扰对晶体硅产生的各种影响如温度、压力以及机械应力等；最后还要有合适的工艺参数以保证获得最大的`转换效率等等。

       　（2）把光能转换成电能：这一阶段的实质是将输入的电能通过内部电路进行变换而输出交流电或直流电的过程。

       　（3）存储能量：通过逆变器的作用将从电网获得的交流电转换为符合系统要求的、可用的直流电的储能装置称为光伏电源控制器，

       　（4）释放电能：经过蓄电池组储存的能量经充电器逆变成交流电后即可为负载提供电力。

       　（5）控制器的分类及主要功能如下表所示。太阳能电池板由pvb构成pvb是文"planterblkelectrolyticvacancy"的缩写，中文意思是"片状电工绝缘体"，俗称"晶片"。

       　(1)太阳能电池方阵。太阳电池方阵由太阳电池组合板和方阵支架组成。太阳能电池板是太阳能光伏系统中的最主要组成部分，也是太阳能光伏发电系统中价值最高的部分。太阳能电池板在有光照情况下，电池吸收光能，电池两端出现异号电荷的积累，即产生“光生电压”，这就是“光电效应”。在光电效应的作用下，太阳能电池的两端产生电动势，将光能转换成电能，它是能量转换的器件。

       　(2)蓄电池组。其作用是贮存太阳能电池方阵受光照时发出的电能并可随时向负载供电。在太阳能并网发电系统中，可不加蓄电池组。

       　(3)控制器。对电能进行调节和控制的装置。

       　(4)逆变器。是将太阳能电池方阵和蓄电池提供的直流电转换成交流电的设备，是光伏并网发电系统的关键部件。由于太阳能电池和蓄电池是直流电源，当负载是交流负载时，逆变器是必不可少的。

太阳能发电系统由哪些设备组成

       　离网发电系统组成。

       　太阳能发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池（组）组成。如输出电源为交流220V或110V，还需要配置逆变器。各部分的作用为：

       　（一）太阳能电池板：太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。

       　（二）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，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方，合格的控制器还应具备温度补偿的功能。其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项；

       　（三）蓄电池：一般为铅酸电池，小微型系统中，也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池。其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来，到需要的时候再释放出来。

       　（四）逆变器：太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC、110VDC、220VDC。为能向110VAC、220VAC、380VAC的电器提供电能，需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能，因此需要使用DC-AC逆变器。

光伏发电的主要设备构成有哪些

       　光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。

       　早在1839年，法国科学家贝克雷尔（Becqurel）就发现，光照能使半导体材料的不同部位之间产生电位差。这种现象后来被称为“光生伏特效应”，简称“光伏效应”。

       　1954年，美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶硅太阳电池，诞生了将太阳光能转换为电能的实用光伏发电技术。

       　20世纪70年代后，随着现代工业的发展，全球能源危机和大气污染问题日益突出，传统的燃料能源正在一天天减少，对环境造成的危害日益突出，同时全球约有20亿人得不到正常的能源供应。这个时候，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能够改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展。

       　太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点。丰富的太阳辐射能是重要的能源，是取之不尽、用之不竭的、无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。

       　太阳能每秒钟到达地面的能量高达800兆瓦时，假如把地球表面0.1%的太阳能转为电能，转变率5%，每年发电量可达5.6×1012千瓦小时，相当于世界上能耗的40倍。正是由于太阳能的这些独特优势，20世纪80年代后，太阳能电池的种类不断增多、应用范围日益广阔、市场规模也逐步扩大。

       　20世纪90年代后，光伏发电快速发展，到2006年，世界上已经建成了10多座兆瓦级光伏发电系统，6个兆瓦级的联网光伏电站。美国是最早制定光伏发电的发展规划的国家。

       　1997年又提出“百万屋顶”计划。日本1992年启动了新阳光计划，到2003年日本光伏组件生产占世界的50%，世界前10大厂商有4家在日本。

       　而德国新可再生能源法规定了光伏发电上网电价，大大推动了光伏市场和产业发展，使德国成为继日本之后世界光伏发电发展最快的国家。

       　瑞士、法国、意大利、西班牙、芬兰等国，也纷纷制定光伏发展计划，并投巨资进行技术开发和加速工业化进程。

       　世界光伏组件在1990年——2005年年平均增长率约15%。20世纪90年代后期，发展更加迅速，1999年光伏组件生产达到200兆瓦。

       　商品化电池效率从10%～13%提高到13%～15%，生产规模从1～5兆瓦/年发展到5～25兆瓦/年，并正在向50兆瓦甚至100兆瓦扩大。光伏组件的生产成本降到3美元/瓦以下。

太阳能的缺点？

       缺点：太阳能电池板的生产却具有高污染、高能耗的特点，照射的能量分布密度小，即要占用巨大面积；获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关；目前相对于火力发电，发电机会成本高；光伏板制造过程中不环保。

扩展资料

       系统分类：独立光伏发电，主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组成，若要为交流负载供电，还需要配置交流逆变器；分布式光伏发电系统，是在用户现场或靠近用电现场配置较小的光伏发电供电系统，以满足特定用户的需求，支持现存配电网的经济运行。

       并网光伏发电，集中式大型并网光伏电站一般都是国家级电站，主要特点是将所发电能直接输送到电网，由电网统一调配向用户供电。这种电站投资大、占地面积大，没有太大发展。分散式小型并网光伏，由于投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点，是并网光伏发电的主流。

       百度百科——光伏发电

太阳能是靠光还是热工作的？

       太阳能的缺点　　

       1、分散性：到达地球表面的太阳辐射的总量尽管很大，但是能流密度很低。平均说来，北回归线，夏季在天气较为晴朗的情况下，正午时太阳辐射的辐照度大，在垂直于太阳光方向1平方米面积上接收到的太阳能平均有1000W左右；若按全年日夜平均，则只有200W左右。而在冬季大致只有一半，阴天一般只有1/5左右，这样的能流密度是很低的。因此，在利用太阳能时，想要得到一定的转换功率，往往需要面积相当大的一套收集和转换设备，造价较高。

       2、不稳定性：由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响，所以，到达某一地面的太阳辐照度既是间断的，又是极不稳定的，这给太阳能的大规模应用增加了难度。为了使太阳能成为连续、稳定的能源，从而终成为能够与常规能源相竞争的替代能源，就必须很好地解决蓄能问题，即把晴朗白天的太阳辐射能尽量贮存起来，以供夜间或阴雨天使用，但目前蓄能也是太阳能利用中较为薄弱的环节之一。

       3、效率低和成本高：目前太阳能利用的发展水平，有些方面在理论上是可行的，技术上也是成熟的。但有的太阳能利用装置，因为效率偏低，成本较高，总的来说，经济性还不能与常规能源相竞争。在今后相当一段时期内，太阳能利用的进一步发展，主要受到经济性的制约。

太阳能的利与弊

       我们过去所说的闷晒式太阳能热水器，实际上是一种概念上的节能式热水器，其基本组成是一个或几个表面涂黑的盛水容器，背靠太阳光的面加上保温层，向阳的一面则用透明盖板封闭。当有阳光时，黑体容器就吸收阳光，使阳光内的红外部分加热容器内的水。无阳光时，容器内被加热的水，就得靠容器外的保温层或静止空气层暂时保温了。因为盛水容器表面的黑色涂料发射率很高，并且保温层保温效果也不好，这种闷晒式太阳能热水器通常一年最多只能使用两季。在此基础上发展起来的自然循环管式太阳能热水器，一年使用时间也不过三季，而冬季就需要用辅助电加热或燃气加热器内的水了。这样一来，太阳能热水器根本谈不上节能。

        现在我们所说的太阳能热水器，其性能和用途同以前相比就大不一样了。单从性能来讲，集热器采用了热管真空管。这样，就大大增加了太阳能热水器的加热效率。热管，就是在集热器内充装适量的低沸点工质（戊烷工质的配比，一般是正戊烷60%，异戊烷40%）。在阳光作用下工质在集热器内相变蒸发成气体。该气体沿密封管竖直向上进入换热器内，遇冷水气体冷凝并将其潜热传给周围的水，冷凝后的工质在重力作用下，向下返回到集热器中，然后工质重量循环，最终将水加热。热管在运行中，利用了工质蒸发冷凝使热技术即工质显热与潜热的传递方式，热效率较高，节能明显。真空管是闷晒式太阳能热水器贮水箱被盖板包裹而成，并将两体之间抽空所得。其实它更像一个拉长的暖瓶内胆，在内管的外表面沉积了选择性吸收涂层，用来吸收太阳光加热内管中的传热流体。涂层的选择性是指它自身热辐射损耗降得极低，而它对太阳能的吸收率却极高。内外玻璃夹层的真空使气体的对流与传导热损降到极小。

        太阳能靠光热转换不但能加热容器内的水，还能用晶体硅组片直接进行光电转换发电，即所谓的光伏发电系统。目前，它的最大光电转换率为17%，而我国科技人员在实验内的微晶光电转率为22%。近两年，利用空气源加热贮容器内的水相比直接电加热是一种辅助节能的好方法，它主要是利用热管内工质相变潜能的传递，从低温空气中吸取一定热量，通过压缩机将其位能提高后，向相对高温的水集合热量的过程。这样做，比直接用电热加热能节电1/3，可见发展前景不错。可是，空气源热泵热与太阳能热水器的集热方式不一样。

        未来太阳能产品的发展，笔者个人的看法，应向着美观环保、长效节能、节水低成本方向发展。美观环保，就是在室外工作的太阳能热水器与整体建筑结合起来，而不能损坏建筑体本身甚至污染建筑表面，如果增加建筑上的太阳能热水器是画龙点睛的话，那就更好了。

        随着我国自来水资源的逐渐短缺，设计太阳能热水器时，必须考虑它的节水作用。它的热水管子长，要考虑到线路流动时的水损失，热气蒸发时的水损失，管件接头处的跑、冒、滴、漏损失等因素。在太阳能热水器中的集热器与贮水箱之间，最好是使用除水以外的其他工质来传递热能。

        由此可见，要想达到这个目标，首先就得使用高科技方法，开发出新技术、新材料，并尽快应用到太阳能产品中去。就拿现在的太阳能热水器来说，一年中有多少时间能够使用，必须听从“老天爷”的。集热器晚上不能工作，阴天不能工作，气温太低时不能工作。这样，它经常因气候原因放假修养。停用时间太久，集热器内就会锈蚀或结垢，产生“太阳能病毒”。所以，太阳能热水器有规律地使用是人们生活的需要，也是保持太阳能热水器自身性能的需要。那么，未来的太阳能热水器怎样随人们的需要而工作呢？这就是增强它自身的贮热功能。太阳能贮水箱（即贮热器）在室外不利于它的保温，分体安装太阳能热水器比较好，即把集热器安装在室外，而将贮水箱放在室内。

        如果一个星期或更长时间天空中没有阳光怎么办，人们只能考虑集热和贮能的其他方式了。首先设想用光伏电源，把多晶硅或单晶硅结合到大口径真空管内，让它一管两用。当这种真空管受到阳光照射时，其红外线部分进行光热转换同时，其他光线粒子流就能使硅片进行光电转换，然后，把转换后的电能存在蓄电池内，待太阳能贮水器内水温降低后，再进行电热逆转换，以提升贮水器内的水温。但是，这种靠太阳能集热器与集电器结合的真空管，还是受“老天爷”的制约。

       当太阳能贮水器内的热量和蓄电池的电量因长时间使用而耗尽时，真空管受恶劣天气影响又不能工作，这时就要考虑利用风能发电或发热的方法。风能发电要求技术和设备比较高，这里我们先不考虑用它。如果用风轮发热技术还是可能的，即借助于风力吹动风轮转动，轮轴另一端的磁力发热片通过热管，把热量传递到另一端的水，其中被加热的水被循环送到室内的贮水箱内。

        另外，天气还有一种特别情况，室外既无阳光又无风力。那么，真空管和风轮加热装置（包括光热、光电和风能转换装置）就不能正常工作了。这时，我们可以考虑用室内健身器（如轮骑机）加热贮水箱内的水，或直接发电充实蓄电池。这些，同风轮磁力片发热，发电方式相似，这里不在重述。

        综上所述，要想高效率地使用太阳能热水器，就必须考虑到室外有无阳光这个因素。根据气象部门统计，天气的晴与阴短期内规律性并不强。而将全年作为一周期统计，其规律性就有数据可寻了。天气的这种长期有序、短期无序的状况，对我们研制新太阳能热水器提出了更高的要求。由于太阳能热水器的阳光不确定性，我们除了利用其它无偿能源给太阳能热水器补充热量外，还要兼顾到它自身的保温性。因此，太阳能热水器除了用现在的聚氨酯整体发泡外，还要研制出其它的保温性能更好的材料来，以减小其在无阳光和低温环境下的散热系数。这样，就能保证太阳能热水器的使用效率，从而使它更好地为人们服务。

太阳能就是光伏吗

       太阳能的优点

       太阳能作为一种新能源，它与常规能源相比有三大特点：第一：它是人类可以利用的最丰富的能源。据估计，在过去漫长的11亿年中，太阳消耗了它本身能量的2%。今后足以供给地球人类，使用几十亿年，真是取之不尽，用之不竭。第二：地球上，无论何处都有太阳能，可以就地开发利用，不存在运输问题，尤其对交通不发达的农村、海岛和边远地区更具有利用的价值。第三：太阳能是一种洁净的能源。在开发利用时，不会产生废渣、废水、废气、也没有噪音，更不会影响生态平衡。绝对不会造成污染和公害。

       ·太阳能的缺点

       第一：能量密度较低，日照较好时，地面上1平方米的面积所接受的能量只有1千瓦左右。往往需要相当大的采光集热面才能满足使用要求，从而使装置占地面积大、用料多，成本增加。第二：天气影响较大，到达某一地面的太阳辐射强度，因受地区、气候、季节和昼夜变化等因素影响，时强时弱，时有时无给使用带来不少困难，为了克服推广应用中的困难，人们对水箱保温从选择合适的材料和最佳厚度方面作了很大改进，可以做到在短期（一、二）内使水温降低控制在最小范围。另外，增加辅助热源使太阳热水器在任何情况下均可应用，成为全天候太阳热水器。

       ·太阳能利用的技术领域

       人类只利用太阳能有三大技术领域，即光热转换、光店转换和光化转换，此外，还有储能技术。

       太阳光化学转换包括：光合作用、光电化学作用、光敏化学作用及光分解反应，目前该技术领域尚处在实验研究阶段。

       太阳光电转换，主要是各种规格类型的太阳电池板和供电系统。

       太阳电池是把太阳光直接转换成电能的一种器件。

       太阳电池的光电效率约为10-14%，其产品类型主要有单晶硅、多晶硅和非晶硅。国内产品（指光电装置全部费用）价格约60-80%元/峰瓦。

       太阳电池的应用范围很广。例如人造卫星、无人气象站、通讯站、电视中继站、太阳钟、电围杆、黑光灯、航标灯、铁路信号灯。

       太阳光热转换技术的产品最多。如热水器、开水器、干燥器、采暖和制冷、温室与太阳房、太阳灶和高温炉、海水淡化装置、水泵、热力发电装置及太阳能医疗器具。

       答案二：

       优点

       1. 太阳能是人类可以利用的最丰富的能源。 太阳能是人类可以利用的最丰富的能源。

       据估计，在过去漫长的十一亿年当中，太阳只消耗了它本身能量的2％，今后数十亿年太阳也不会发生明显的变化，所以太阳可以作为人类永久性的能源，取之不尽、用之不竭。 据估计，在过去漫长的十一亿年当中，太阳只消耗了它本身能量的2％，今后数十亿年太阳也不会发生明显的变化，所以太阳可以作为人类永久性的能源，取之不尽、用之不竭。 它给地面照射15分钟的能量，就足够全世界使用一年。 它给地面照射15分钟的能量，就足够全世界使用一年。

       2. 太阳能是到处都有的，不需要运输。 太阳能是到处都有的，不需要运输。

       一般认为，处於南北纬50～60度以内的地区，都有丰富的太阳能可以利用，只要最初花一定的代价，投一笔资金，造好太阳能利用装置，能量就会源源不断地自己送上门来，「免费」供应。 一般认为，处于南北纬50～60度以内的地区，都有丰富的太阳能可以利用，只要最初花一定的代价，投一笔资金，造好太阳能利用装置，能量就会源源不断地自己送上门来，「免费」供应。 期间枝需要花很少一笔设备维修费。 期间枝需要花很少一笔设备维修费。

       3. 太阳能是一种清洁的能源。 太阳能是一种清洁的能源。

       煤炭、石油等矿物燃料产生的有害气体和废渣，而使用太阳能时不会带来污染，不会排放出任何对环境不良影响的物质，是一种清洁的能源。 煤炭、石油等矿物燃料产生的有害气体和废渣，而使用太阳能时不会带来污染，不会排放出任何对环境不良影响的物质，是一种清洁的能源。 当然，大量使用太阳能之后，由於太阳能的充分利用，结果会使环境的温度稍微升高，但这种温升，不致对环境造成不良影响。 当然，大量使用太阳能之后，由于太阳能的充分利用，结果会使环境的温度稍微升高，但这种温升，不致对环境造成不良影响。

       4. 太阳能的系统又称作「无变量的能源系统」。 太阳能的系统又称作「无变量的能源系统」。

       太阳能对於地球不增加热载荷，这是太阳能特别重要的优点，所以利用太阳能的系统又称作「无变量的能源系统」。 太阳能对于地球不增加热载荷，这是太阳能特别重要的优点，所以利用太阳能的系统又称作「无变量的能源系统」。 因为我们用太阳能作功，虽然最终是变为热，但是如果我们不用它做功的话，最终也是变为热。 因为我们用太阳能作功，虽然最终是变为热，但是如果我们不用它做功的话，最终也是变为热。 另一方面，我们用煤、石油、铀分裂、核聚变，似乎也不过是最终变为热，但是如果我们不开采出来用的话，那就不会产生热了。 另一方面，我们用煤、石油、铀分裂、核聚变，似乎也不过是最终变为热，但是如果我们不开采出来用的话，那就不会产生热了。 所以这一份热是另加在地球上的热载荷。 所以这一份热是另加在地球上的热载荷。 地球为了散去这另加的热载荷，就得普遍的增高温度。 地球为了散去这另加的热载荷，就得普遍的增高温度。

       5. 太阳能安全可性 太阳能安全可性

       核能发电会有核泄漏的危险，一旦核泄漏了便会造成极大的生态危机，而太阳能绝对没有这种情况，是十分可靠的。 核能发电会有核泄漏的危险，一旦核泄漏了便会造成极大的生态危机，而太阳能绝对没有这种情况，是十分可靠的。

       缺点 缺点

       1.太阳能的利用装置必须具有相当大的面积。 1.太阳能的利用装置必须具有相当大的面积。

       虽然到达整个地面太阳能非常巨大，但这种能量非常分散，作为能源，它的密度太低了。 虽然到达整个地面太阳能非常巨大，但这种能量非常分散，作为能源，它的密度太低了。 因此，太阳能的利用装置必须具有相当大的面积，才能收集到足够的功率。 因此，太阳能的利用装置必须具有相当大的面积，才能收集到足够的功率。 但是，面积大，造价就会高。 但是，面积大，造价就会高。 只有当采集能量装置表面的单位造价相当便宜时，才能经济合算的使用这太阳能利用器。 只有当采集能量装置表面的单位造价相当便宜时，才能经济合算的使用这太阳能利用器。

       2.太阳能受气候、昼夜的影响。 2.太阳能受气候、昼夜的影响。

       太阳能受气候、昼夜的影响很大，到达极不恒定。 太阳能受气候、昼夜的影响很大，到达极不恒定。 因此必须有贮存装置，这不仅增加了技术上的困难，也使造价增加。 因此必须有贮存装置，这不仅增加了技术上的困难，也使造价增加。 目前虽然已经制成多种贮存系统，但总是不够理想，具体应用也有一定困难。 目前虽然已经制成多种贮存系统，但总是不够理想，具体应用也有一定困难。

       总结- 太阳能的利用是势在必行 总结- 太阳能的利用是势在必行

       综观太阳能利用的优缺之处，发展太阳能仍是非常可取的 。 综观太阳能利用的优缺之处，发展太阳能仍是非常可取的 。 目视污染是很主观的，又有谁能担保庞大的收集器不会成为壮观的景色，而成本问题也不能短视近利的，花下去的金钱、空间，是可以在时间上换回的 。 目视污染是很主观的，又有谁能担保庞大的收集器不会成为壮观的景色，而成本问题也不能短视近利的，花下去的金钱、空间，是可以在时间上换回的 。

       想想几年之后，所有非再生的能源都消耗殆尽了，这时的太阳能将是无比珍贵的，至於稳定性差的问题，这是谁都无法改变的事实，正如农人们看老天的脸色过活，人与大自然之间的关系不正如此，万物生灭自有他道理，这也是人类改变不了的，所以，太阳能的利用是势在必行。 想想几年之后，所有非再生的能源都消耗殆尽了，这时的太阳能将是无比珍贵的，至于稳定性差的问题，这是谁都无法改变的事实，正如农人们看老天的脸色过活，人与大自然之间的关系不正如此，万物生灭自有他道理，这也是人类改变不了的，所以，太阳能的利用是势在必行。

       光伏属于太阳能，但是太阳能不止是光伏，太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式，太阳能发电是一种新兴的可再生能源。 广义上的太阳能也包括地球上的风能、化学能、水能等。 人类直接利用太阳能还处于初级阶段，主要有太阳能集热、太阳能热水系统、太阳能暖房、太阳能发电、太阳能无线监控等方式。

       好了，今天关于太阳能就到这里了。希望大家对太阳能有更深入的了解，同时也希望这个话题太阳能的解答可以帮助到大家。