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光伏技術(shù)原理分析
2015-11-04 14:44:24 來(lái)源：太陽(yáng)是能量的天然來(lái)源。地球上每一個(gè)活著的生物之所以具有發(fā)揮作用的能力，甚至于是它的生存，都是由于直接或間接來(lái)自于太陽(yáng)的能量。我們的地球處在離太陽(yáng)差不多有一億英里的地方。它所截取的輻射能已經(jīng)少到令人難以置信的程度，即大約千萬(wàn)分之三，即使這么小的一點(diǎn)能量，實(shí)際上比整個(gè)世界現(xiàn)有的發(fā)電能力還大十萬(wàn)倍！全世界尤其是工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)始感到能量短缺，因此，人們開(kāi)始求助于太陽(yáng)能，以解決能源危機(jī)。
太陽(yáng)能光伏
太陽(yáng)能每天都能無(wú)限供應(yīng)，而且數(shù)量龐大。如果在大的電廠利用，就減少了溫室效應(yīng)，有些能源專(zhuān)家和環(huán)境保護(hù)的專(zhuān)家則認(rèn)為，在滿足人類(lèi)今后能量需要方面，太陽(yáng)能的熱影響比任何其他替換品的熱影響要小得多。作為一種不污染環(huán)境，又取之不盡的新能源，它無(wú)處不在。尤其是在電力供力方面，有專(zhuān)家認(rèn)為太陽(yáng)能發(fā)電*終將在電力供應(yīng)中占20%。
太陽(yáng)能是一種輻射能，太陽(yáng)能發(fā)電意味著---要將太陽(yáng)光直接轉(zhuǎn)換成電能，它必須借助于能量轉(zhuǎn)換器才能轉(zhuǎn)換成為電能。將光能直接轉(zhuǎn)換成電能的過(guò)程確切地說(shuō)應(yīng)叫光伏效應(yīng)。不需要借助其它任何機(jī)械部件，光線中的能量被半導(dǎo)體器件的電子獲得，于是就產(chǎn)生了電能。這種把光能轉(zhuǎn)換成為電能的能量轉(zhuǎn)換器，就是太陽(yáng)能電池。太陽(yáng)能電池也同晶體管一樣，是由半導(dǎo)體組成的。它的主要材料是硅，也有一些其他合金。用于制造太陽(yáng)能電池的高純硅，要經(jīng)過(guò)特殊的提純處理制作。太陽(yáng)能電池只要受到陽(yáng)光或燈光的照射，就能夠把光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔�，使電流從一方流向另一方，一般就可發(fā)出相當(dāng)于所接收光能的10~20% 的電來(lái)。一般來(lái)說(shuō)，光線越強(qiáng)，產(chǎn)生的電能就越多。為了使太陽(yáng)能電池板*大限度地減少光反射，將光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔�，一般在它的上面都蒙上一層可防止光反射的膜�?nbsp;使太陽(yáng)能板的表面呈紫色。它的工作原理的基礎(chǔ)是半導(dǎo)體PN結(jié)的光生伏打效應(yīng)。所謂光生伏打效應(yīng)就是當(dāng)物體受光照時(shí)，物體內(nèi)的電荷分布狀態(tài)發(fā)生變化而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)和電流的一種效應(yīng)。當(dāng)太陽(yáng)光或其他光照射半導(dǎo)體的PN結(jié)時(shí)，就會(huì)在PN結(jié)的兩邊出現(xiàn)電壓（叫做光生電壓）。這種現(xiàn)象就是*的光生伏打效應(yīng)。使PN結(jié)短路，就會(huì)產(chǎn)生電流。
太陽(yáng)能發(fā)電的主要優(yōu)點(diǎn)在于：太陽(yáng)能電池可以設(shè)置在房頂?shù)绕綍r(shí)不使用的空間，無(wú)噪音、壽命長(zhǎng)，而且一旦設(shè)置完畢就幾乎不要需要調(diào)整。現(xiàn)在只要將屋頂上排滿太陽(yáng)能電池，就可以實(shí)現(xiàn)家中用電的自給。現(xiàn)今太陽(yáng)能的主要用途已不再是小規(guī)模的，從性質(zhì)上來(lái)說(shuō)，是*化的。它從軍事領(lǐng)域、通信領(lǐng)域到城市建設(shè)領(lǐng)域等都起到了重大的作用。委內(nèi)瑞拉還推出廉價(jià)太陽(yáng)能車(chē)、歐洲科學(xué)家研制出輕便的可穿在身上的太陽(yáng)能電池。太陽(yáng)能的利用存在著巨大的發(fā)展空間，有關(guān)的技術(shù)有可能在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)突破。它已被許多發(fā)達(dá)國(guó)家作為其能源戰(zhàn)略的一個(gè)重要組成部分。
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