Fotovoltaisk grundlæggende videnssamling

1. Hvad er fotovoltaisk elproduktion? Hvad er distribueret fotovoltaisk energiproduktion?

Fotovoltaisk elproduktion refererer til elproduktionsmetoden, der direkte omdanner solstråling til elektrisk energi. Fotovoltaisk elproduktion er hovedstrømmen af ​​solenergiproduktion i dag. Derfor er det, folk ofte siger om solenergiproduktion, fotovoltaisk elproduktion.

Distribueret elproduktion refererer til fotovoltaiske elproduktionsanlæg bygget i nærheden af ​​brugerens websted. Driftstilstanden er hovedsageligt til selvbrug på brugersiden, og overskydende strøm er forbundet til nettet, men balancejusteringen af ​​strømdistributionssystemet er karakteristisk for solcelleanlæg.

Distribueret elproduktion følger den originale test af tilpasning af foranstaltninger til lokale forhold, rent og effektivt, decentraliseret layout og nærliggende udnyttelse, ved at udnytte lokale solenergiressourcer fuldt ud til at erstatte og reducere fossilt energiforbrug.

2. Kender du den historiske oprindelse af fotovoltaisk elproduktion?

I 1839, da den 19-årige franske Becquerel lavede fysiske eksperimenter, fandt han ud af, at strømmen af ​​to metalelektroder i den ledende væske ville blive forstærket, når de blev bestrålet med lys, og dermed opdagede den "fotovoltaiske effekt". I 1930 foreslog Lange for første gang at bruge den "fotovoltaiske effekt" til at fremstille solceller og omdanne solenergi til elektricitet.

I 1932 lavede Odubot og Stola den første "cadmiumsulfid" solcelle.

I 1941 opdagede Audou den fotovoltaiske effekt på silicium.

I maj 1954 udviklede Chapin, Fuller og Pearson fra Bell Laboratories i USA en monokrystallinsk siliciumsolcelle med en effektivitet på 6 procent, som var den første solcelle med praktisk værdi i verden. Samme år opdagede Wick for første gang, at arsen Nikkel har en fotovoltaisk effekt, og en nikkelsulfidfilm aflejres på glasset for at lave en solcelle. Den praktiske fotovoltaiske elproduktionsteknologi, der omdanner sollys til elektrisk energi, blev født og udviklet.

3. Hvordan genererer fotovoltaiske celler elektricitet?

En fotovoltaisk celle er en halvlederenhed med lys- og elkonverteringsegenskaber. Den omdanner direkte solstrålingsenergi til jævnstrøm. Det er den mest basale enhed inden for fotovoltaisk energiproduktion. De unikke elektriske egenskaber ved fotovoltaiske celler opnås ved at dope visse grundstoffer (såsom fosfor eller bor osv.), hvilket forårsager en permanent ubalance i materialets molekylære ladning, hvilket danner et halvledermateriale med specielle elektriske egenskaber, gratis ladninger kan være genereret i halvledere med specielle elektriske egenskaber under sollys, disse gratis ladninger Orientering bevæger sig og akkumuleres, således at elektrisk energi genereres, når dens to ender er lukket. Dette fænomen kaldes "fotovoltaisk effekt" eller kort sagt den fotovoltaiske effekt.

4. Hvilke komponenter består solcelleanlægget af?

Et fotovoltaisk strømproduktionssystem består af et fotovoltaisk firkantet array (et fotovoltaisk firkantet array er sammensat af fotovoltaiske moduler forbundet i serie og parallelt), en controller, en batteripakke, en DC/AC-inverter og andre dele. Kernekomponenten i et fotovoltaisk elproduktionssystem er et fotovoltaisk modul og et fotovoltaisk modul. Det er lavet af fotovoltaiske celler forbundet i serie, parallelt og pakket. Den omdanner solens lysenergi direkte til elektrisk energi. Den elektricitet, der genereres af fotovoltaiske moduler, er en jævnstrøm. Vi kan bruge det eller bruge en inverter til at konvertere det til en vekselstrøm til brug. Fra et perspektiv kan den elektriske energi, der genereres af solcelleanlægget, bruges med det samme, eller den kan opbevares i energilagringsenheder såsom batterier og frigives til brug når som helst efter behov.

5. Hvad er et distributionsnetværk? Hvad er forholdet mellem distributionsnetværket og distribueret fotovoltaisk elproduktion?

Distributionsnettet er et elnet, der modtager elektrisk energi fra transmissionsnettet eller regionale kraftværker og distribuerer det lokalt gennem eldistributionsanlæg eller til forskellige brugere trin for trin efter spænding. Den er sammensat af luftledninger, kabler, tårne, distributionstransformatorer, isoleringsafbrydere, den reaktive effektkompensationskondensator, en måleenhed og nogle hjælpefaciliteter vedtager generelt et lukket sløjfedesign og kører parallelt. Dens struktur er radial. Strukturen ændres fra en radial struktur til en multi-strømforsyningsstruktur, og størrelsen, strømningsretningen og fordelingsegenskaberne for kortslutningsstrømmen ændres alle.

6. Hvorfor er fotovoltaisk energi en grøn og kulstoffattig energi?

Fotovoltaisk elproduktion har betydelige energi-, miljøbeskyttelses- og økonomiske fordele og er en af ​​de grønne energikilder af højeste kvalitet. Installation af et solcelleanlæg på 1 kilowatt under de gennemsnitlige solskinsforhold i mit land kan generere 1200 kilowatt-timer elektricitet på et år, hvilket kan reducere brugen af ​​kul (standardkul) Ifølge forskningsresultaterne fra World Wide Fund for Natur (WWF): Med hensyn til effekten af ​​at reducere kuldioxid svarer installation af et solcelleanlæg på 1 kvadratmeter til at plante 100 kvadratmeter træer. I øjeblikket udvikles vedvarende energi såsom fotovoltaisk elproduktion. Energi er et af de effektive midler til grundlæggende at løse miljøproblemer som smog og sur regn.

7. Hvad synes du om nyheden om, at "der forbruges en stor mængde energi i produktionen af ​​solcellemoduler"?

Fotovoltaiske celler bruger en vis mængde energi i deres produktionsproces, især i de tre led af industriel siliciumoprensning, højrent polysiliciumproduktion, monokrystallinsk siliciumstav og polykrystallinsk siliciumbarreproduktion. Energi kan kontinuerligt genereres indeni. Det anslås, at under de gennemsnitlige solskinsforhold i mit land overstiger energiafkastet fra solcelleanlægget i hele levetiden dets energiforbrug med mere end 15 gange. Energigenvindingsperioden for et solcelleanlæg på 1 kW tagterrasse, der er installeret i en optimal hældningsvinkel i Beijing, er 1.5-2 år, hvilket er meget lavere end solcelleanlæggets levetid. Det vil sige, at den elektricitet, der genereres af solcelleanlægget i de første 1.5-2 år, bruges til at udligne den energi, der forbruges i dets produktion og andre processer, og den energi, der udsendes efter 1.5-2 år er ren output, så solcelleceller bør vurderes ud fra perspektivet af hele livscyklussens energiforbrug.

8. Hvad synes du om nyheden om, at "produktionen af ​​solcellemoduler vil give en masse forurening?"

Produktionen af ​​fotovoltaiske cellemoduler omfatter polysilicium, siliciumbarrer, fotovoltaiske celler og fotovoltaiske moduler. Rapporterne om relateret forurening refererer hovedsageligt til råmaterialerne i fotovoltaiske moduler, biprodukter fremstillet ved produktion af højrent polysilicium og produktion af højrent polysilicium. Brug hovedsageligt den forbedrede Siemens-metode, som omdanner silicium af metallurgisk kvalitet til trichlorhelium-silicium og derefter reducerer det til polysilicium af solenergi ved at tilføje brint. Desuden vil siliciumchlorid blive dannet som et biprodukt, og siliciumtetrachlorid vil nedbrydes til kiselsyre, når det møder fugtig luft. Hydrogenchlorid, hvis det ikke håndteres korrekt, vil forårsage forureningsproblemer, men den forbedrede Siemens-metode, der er vedtaget af Kinas polysiliciumproduktionsvirksomheder, kan opnå lukket kredsløbsproduktion, og biproduktet siliciumtetrachlorid og restgas kan genbruges for at opnå ren produktion. I december 2010 udstedte staten "Polysilicon Industry Access Conditions", som foreskrev, at genvindings- og udnyttelsesgraden af ​​siliciumtetrachlorid og klor i reduktionsrestgassen ikke skulle være lavere end 98,5 procent og 99 procent, så den modne forbedrede Siemens-produktion teknologi opfylder fuldt ud miljøbeskyttelseskravene. Der vil ikke være nogen miljøforureningsproblemer.

9. Hvor meget sollys har vi til rådighed? Kan det blive den dominerende energikilde i fremtiden?

Solstrålingen modtaget af jordens overflade kan dække 10,000 gange det globale energibehov. Den gennemsnitlige årlige stråling modtaget pr. kvadratmeter af jordens overflade varierer fra 1000-2000KWH afhængigt af regionen. Ifølge data fra Det Internationale Energiagentur er det i 4 procent af verdens ørkener nok at installere solcelleanlæg i verden til at dække den globale energiefterspørgsel. Solcelleanlæg har et stort udviklingsrum, og deres potentiale er enormt.

Ifølge foreløbige statistikker er markedspotentialet for fotovoltaisk elproduktion i mit land mere end 3 billioner kilowatt kun ved at bruge eksisterende bygninger. Med teknologiske fremskridt og storstilet anvendelse vil omkostningerne ved elproduktion blive yderligere reduceret, og det vil blive en mere konkurrencedygtig energiforsyningsmetode, der gradvist skifter fra supplerende energi til alternativ energi, og det er håbet at blive den dominerende energi i fremtid.