1. 利用太陽能的方法有哪些?
答:太陽能不同于任何其他特殊的能源。(1)光伏(太陽能電池、太陽能電池)發(fā)電系統(tǒng)，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能;太陽能熱能發(fā)電系統(tǒng)，利用太陽能的熱能發(fā)電;太陽能熱利用，如太陽能熱水系統(tǒng);太陽能集中供暖、太陽能空調(diào)采暖制冷、太陽能建筑等。未來的移動(dòng)能源應(yīng)用，如“太陽能動(dòng)力”太陽能飛機(jī)是光伏系統(tǒng)，為起飛、著陸和飛行提供動(dòng)力。
2. 什么是光伏發(fā)電?什么是分布式光伏發(fā)電?
答:光伏發(fā)電是指利用太陽能光伏電池將太陽輻射直接轉(zhuǎn)化為電能。光伏發(fā)電是目前太陽能發(fā)電的主流，所以現(xiàn)在人們常說太陽能發(fā)電主要是指光伏發(fā)電。
分布式光伏發(fā)電是指在用戶所在地附近建造的光伏發(fā)電設(shè)施。運(yùn)行方式以用戶自用為主，多余電量接入互聯(lián)網(wǎng)，配電系統(tǒng)的平衡調(diào)節(jié)是其特點(diǎn)。
分布式光伏發(fā)電遵循因地制宜、清潔高效、分布式分布、就近利用的原則，充分利用當(dāng)?shù)靥柲苜Y源，替代和降低化石能源消耗。
3.你知道光伏發(fā)電的歷史由來嗎?
答:
嗎?1839年，法國人貝克勒爾19歲時(shí)，正在做物理實(shí)驗(yàn)。他發(fā)現(xiàn)，當(dāng)導(dǎo)電液體中的兩個(gè)金屬電極受到光的照射時(shí)，電流會(huì)增強(qiáng)。
嗎?1930年，朗格首次提出利用“光伏效應(yīng)”制造“太陽能電池”，使太陽能轉(zhuǎn)化為電能;
嗎?1932年，odubote和stora制造了第一個(gè)“硫化鎘”太陽能電池。
嗎?1941年，ORR發(fā)現(xiàn)了硅的光電效應(yīng);
嗎?1954年5月，美國貝爾實(shí)驗(yàn)室的chiabin, fuller和Pearson開發(fā)了一種效率為6%的單晶硅太陽能電池，這是世界上第一種實(shí)用的太陽能電池。同年，wieker首次發(fā)現(xiàn)砷化鎵具有光電效應(yīng)，并通過在玻璃上沉積硫化鎘薄膜來制造太陽能電池。將太陽能光能轉(zhuǎn)化為電能的實(shí)用光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生并得到發(fā)展。
4. 光伏電池是如何發(fā)電的?
答:光伏電池是一種具有光電轉(zhuǎn)換特性的半導(dǎo)體器件，它將太陽輻射能量直接轉(zhuǎn)換成直流電，是光伏發(fā)電最基本的單元。光伏電池獨(dú)特的電學(xué)性能是通過向結(jié)晶硅中添加某些元素(如磷或硼)來獲得具有特殊電學(xué)性能的半導(dǎo)體材料，從而造成材料的分子電荷的永久不平衡。在陽光下，具有特殊電性能的半導(dǎo)體能產(chǎn)生自由電荷。這些自由電荷向一個(gè)方向移動(dòng)并積累，從而在兩端形成電動(dòng)勢。當(dāng)兩端用導(dǎo)體閉合時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生電流。這種現(xiàn)象被稱為光伏效應(yīng)，或光伏效應(yīng)。
5. 光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成部分是什么?
答:光伏發(fā)電系統(tǒng)由光伏方陣(光伏方陣由光伏組件串并聯(lián)組成)、控制器、電池、dc/ac逆變器等部分組成。光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心部分是光伏組件，它是由一系列光伏電池并聯(lián)封裝而成，將太陽的光能直接轉(zhuǎn)化為電能。光伏組件產(chǎn)生的電能是直流電，我們可以直接使用，也可以用逆變器將其轉(zhuǎn)換成交流電。從另一個(gè)角度來看，光伏發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的電能可以立即產(chǎn)生并使用，也可以通過電池等存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行存儲(chǔ)，可以根據(jù)需要隨時(shí)釋放使用。系統(tǒng)組成如下圖所示:
6. 為什么光伏發(fā)電是一種綠色低碳能源?
答:光伏發(fā)電具有顯著的能源、環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益，是最優(yōu)質(zhì)的綠色能源之一。在中國平均日照條件下，安裝1kw分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)，一年可發(fā)電1200千瓦時(shí)，減少煤炭(標(biāo)準(zhǔn)煤)消耗約400公斤，減少二氧化碳排放約1噸。
根據(jù)世界自然基金會(huì)(WWF)的一項(xiàng)研究，在減少二氧化碳排放方面，安裝一平方米的光伏發(fā)電相當(dāng)于種植100平方米的森林。目前，發(fā)展光伏發(fā)電等可再生能源將是從根本上解決霧霾、酸雨等環(huán)境問題的有效手段之一。
7. 光伏發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)是什么?
答:太陽能資源是取之不盡的。
綠色環(huán)保。光伏發(fā)電本身不需要燃料，不排放二氧化碳，不污染空氣。沒有噪音產(chǎn)生。
應(yīng)用范圍廣。太陽能發(fā)電系統(tǒng)可以在任何有光的地方使用，無論位置或高度。
無需機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件，操作維修簡單，運(yùn)行穩(wěn)定可靠。只要光伏系統(tǒng)有太陽，電池組件就會(huì)發(fā)電，而現(xiàn)在都采用自動(dòng)控制編號(hào)，幾乎沒有手動(dòng)操作。
(5)太陽能電池生產(chǎn)材料:硅材料儲(chǔ)量豐富，地殼中元素豐度僅次于氧，居第二位，達(dá)26%。
6. 使用壽命長。晶體硅太陽能電池可以使用20到35年。在光伏發(fā)電系統(tǒng)中，只要設(shè)計(jì)合理，選擇合適，電池壽命可達(dá)10年。
太陽能電池組件結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，便于運(yùn)輸和安裝，施工周期短。
系統(tǒng)裝配簡單。將多個(gè)太陽能電池模塊和蓄電池組組合形成系統(tǒng)的太陽能電池陣列和蓄電池組。逆變器和控制器也可以集成。系統(tǒng)可大可小，易于擴(kuò)容。
能量恢復(fù)期短，約0.8-3.0年。能量增量效應(yīng)明顯，約為8-30倍。
8. 你如何看待“生產(chǎn)光伏組件消耗大量能源”的新聞?
答:光伏電池在生產(chǎn)過程中確實(shí)消耗了一定的能量。工業(yè)硅提純、高純多晶硅生產(chǎn)、單晶硅棒/多晶硅錠生產(chǎn)能耗高。但是光伏電池可以在其20年的使用壽命中繼續(xù)產(chǎn)生能量。據(jù)估計(jì)，在中國平均日照條件下，光伏發(fā)電系統(tǒng)全生命周期的能量回收是其能耗的15倍以上。北京安裝在最佳傾角的1kw屋頂光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的能量回收周期為1.5 ~ 2年，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于光伏系統(tǒng)的使用壽命。換句話說，光伏發(fā)電系統(tǒng)在前1.5 ~ 2年產(chǎn)生的電能用于抵消其生產(chǎn)等過程中所消耗的能量，1.5 ~ 2年后所釋放的能量是全部產(chǎn)生的能量。因此，要從全生命周期的角度來評(píng)價(jià)光伏電池的能耗。
9. 您如何看待光伏組件生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量污染物的新聞?
答:光伏電池組件的生產(chǎn)包括高純多晶硅、硅錠、光伏電池、光伏組件。相關(guān)污染報(bào)告主要涉及光伏組件的原材料——高純多晶硅生產(chǎn)副產(chǎn)品。高純多晶硅的生產(chǎn)主要采用改進(jìn)的西門子法，將冶金級(jí)硅轉(zhuǎn)化為三氯硅酮，再加氫還原為太陽能級(jí)多晶硅。此外，副產(chǎn)物四氯化硅形成。四氯化硅在潮濕的空氣中會(huì)分解成硅酸和氯化氫。而我國多晶硅生產(chǎn)企業(yè)采用的改進(jìn)的西門子法已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)閉環(huán)生產(chǎn)，四氯化硅和尾氣(氫氣和氯氣)的副產(chǎn)品可以回收利用，實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)。2010年12月，國家發(fā)布了多晶硅行業(yè)準(zhǔn)入條件，規(guī)定還原尾氣中四氯化硅、氯化氫和氫的回收率不低于98.5%、99%和99%。因此，成熟改良的西門子生產(chǎn)技術(shù)完全可以滿足環(huán)保要求，不會(huì)造成環(huán)境污染問題。
我們需要多少陽光?它能成為未來的主要能源嗎?
答:地球表面接收到的太陽輻射大約是地球所需的1萬倍。地球表面每平方米接收到的年平均輻射量約為1000-2000kwh。根據(jù)國際能源署(iea)的數(shù)據(jù)，在全球4%的沙漠上安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)，就足以滿足全球能源需求。光伏發(fā)電具有廣闊的發(fā)展空間(屋頂、建筑表面、開放空間、沙漠等)，潛力巨大。
據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，我國分布式光伏發(fā)電的市場潛力約為3億多千瓦，僅安裝在現(xiàn)有建筑物的屋頂上。除了西部廣闊的戈壁沙漠，光伏發(fā)電的市場潛力約為數(shù)十億千瓦。隨著光伏發(fā)電技術(shù)的進(jìn)步和大規(guī)模應(yīng)用，其發(fā)電成本將進(jìn)一步降低，將成為更具競爭力的能源供應(yīng)方式。它將逐步從補(bǔ)充能源向替代能源轉(zhuǎn)變，有望成為未來的主導(dǎo)能源。
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