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太陽能發(fā)電有兩大類型:一類是太陽光發(fā)電(亦稱太陽能光發(fā)電),另一類是太陽熱發(fā)電(亦稱太陽能熱發(fā)電)。
太陽能光發(fā)電是將太陽能直接轉(zhuǎn)變成電能的一種發(fā)電方式。它包括光伏發(fā)電、光化學(xué)發(fā)電、光感應(yīng)發(fā)電和光生物發(fā)電四種形式,在光化學(xué)發(fā)電中有電化學(xué)光伏電池、光電解電池和光催化電池。
太陽能熱發(fā)電是先將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能 太陽能產(chǎn)品,再將熱能轉(zhuǎn)化成電能,它有兩種轉(zhuǎn)化方式。一種是將太陽熱能直接轉(zhuǎn)化成電能,如半導(dǎo)體或金屬材料的溫差發(fā)電,真空器件中的熱電子和熱電離子發(fā)電 太陽能產(chǎn)品生產(chǎn)廠家,堿金屬熱電轉(zhuǎn)換 太陽能產(chǎn)品包括哪些,以及磁流體發(fā)電等。另一種方式是將太陽熱能通過熱機(如汽輪機)帶動發(fā)電機發(fā)電,與常規(guī)熱力發(fā)電類似,只不過是其熱能不是來自燃料,而是來自太陽能。
由于技術(shù)和材料原因,單一電池的發(fā)電量是十分有限的,實用中的太陽能電池是單一電池經(jīng)串、并聯(lián)組成的電池系統(tǒng),稱為電池組件(陣列)。單一電池是一只硅晶體二極管,根據(jù)半導(dǎo)體材料的電子學(xué)特性,當(dāng)太陽光照射到由p型和n型兩種不同導(dǎo)電類型的同質(zhì)半導(dǎo)體材料構(gòu)成的p-n結(jié)上時,在一定的條件下,太陽能輻射被半導(dǎo)體材料吸收,在導(dǎo)帶和價帶中產(chǎn)生非平衡載流子即電子和空穴。同于p-n結(jié)勢壘區(qū)存在著較強的內(nèi)建靜電場,因而能在光照下形成電流密度j,短路電流isc,開路電壓uoc。若在內(nèi)建電場的兩側(cè)面引出電極并接上負(fù)載,理論上講由p-n結(jié)、連接電路和負(fù)載形成的回路,就有光生電流流過,太陽能電池組件就實現(xiàn)了對負(fù)載的功率p輸出。
理論研究表明,太陽能電池組件的峰值功率pk,由當(dāng)?shù)氐奶柶骄椛鋸姸扰c末端的用電負(fù)荷(需電量)決定。
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