太陽能光伏發(fā)電
solar photovoltaic electric power generation
定義:以太陽輻射能為能源,利用太陽電池陣列將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能,并通過功率調(diào)控系統(tǒng)、蓄電池、逆變器等設(shè)備而進(jìn)行的發(fā)電。
學(xué)科:建筑學(xué)_建筑設(shè)備與系統(tǒng)_動(dòng)力系統(tǒng)與設(shè)備部件
相關(guān)名詞:光生伏打效應(yīng) 太陽電池 光電效應(yīng) 光電子
圖片來源:視覺中國
【延伸閱讀】
光伏發(fā)電是根據(jù)光生伏打效應(yīng)原理,利用太陽能電池將太陽光能直接轉(zhuǎn)化為電能。關(guān)鍵元件是太陽能電池板,經(jīng)過串聯(lián)后進(jìn)行封裝保護(hù)可形成大面積的太陽電池組件,再配合功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置。原理是半導(dǎo)體的光電效應(yīng)。光子照射到金屬上時(shí),它的能量可以被金屬中某個(gè)電子全部吸收,電子吸收的能量足夠大,能克服金屬內(nèi)部引力做功,離開金屬表面逃逸出來,成為光電子。
光伏發(fā)電有很多優(yōu)點(diǎn),它不排放包括溫室氣體在內(nèi)的任何物質(zhì),無噪聲、無污染,太陽能資源分布廣泛且取之不盡、用之不竭。因此,與風(fēng)力發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電和核電等新型發(fā)電技術(shù)相比,光伏發(fā)電是一種最具可持續(xù)發(fā)展理念特征的可再生能源發(fā)電技術(shù)。
傳統(tǒng)的燃料能源正在一天天減少,對(duì)環(huán)境造成的危害日益突出,2020年9月22日,習(xí)近平主席在第七十五屆聯(lián)合國大會(huì)上宣布,中國力爭(zhēng)2030年前二氧化碳排放達(dá)到峰值,努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)。
在“雙碳”目標(biāo)下,光伏產(chǎn)業(yè)是一個(gè)新的發(fā)展機(jī)會(huì)。光伏能源作為可再生能源,無論是從光伏資源潛力,還是從技術(shù)成本、建設(shè)成本來看,都具備替代煤炭能源的可行性,從而推動(dòng)電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型。在國家的大力扶持下,我國涌現(xiàn)出一大批有國際競(jìng)爭(zhēng)力的企業(yè),2022年全國生產(chǎn)的高純晶硅的全球占比已經(jīng)達(dá)到90%,硅棒和硅片占全世界的97%,組件占75%到80%。中國在這一輪全世界生態(tài)低碳高質(zhì)量發(fā)展的過程當(dāng)中,牢牢地成為了牽引全人類能源轉(zhuǎn)型的第一大國,使中國制造、中國技術(shù)成為推動(dòng)和引領(lǐng)全人類能源轉(zhuǎn)型的第一主角。
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