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常熟太阳能光伏发电-太阳能光伏发电的优缺点

详细信息

 (1)优点
  太阳能光伏发电发电过程简单,没有机械转动部件,不消耗燃料,不排放包括温室气体在内的任何物质,无噪声、无污染;太阳能资源分布普遍且取之不尽、用之不竭。因此,与风力发电、生物质能发电和核电等新型发电技术相比,光伏发电是一种最具可持续展开理想特征(最丰厚的资源和最洁净的发电过程)的可再生能源发电技术,具有以下主要优点。
  ①太阳能资源取之不尽,用之不竭,映照到地球上的太阳能要比人类目前消耗的能量大6000倍。而且太阳能在地球上分布普遍,只需有光照的中央就可以运用光伏发电系统,不受地域、海拔等要素的限制。
  ②太阳能资源随处可得,可就近供电,不用长距离保送,避免了长距离输电线路所构成的电能损失。
  ③光伏发电的能量转换过程简单,是直接从光能到电能的转换,没有中间过程(如热能转换为机械能、机械能转换为电磁能等)和机械运动,不存在机械磨损。根据热力学分析,光伏发电具有很高的理论发电效率,可达80%以上,技术开发潜力庞大。
  ④光伏发电本身不运用燃料,不排放包括温室气体和其它废气在内的任何物质,不污染空气,不产生噪声,对环境友好,不会遭受能源危机或燃料市场不稳定而构成的冲击,是真正绿色环保的新型可再生能源。
  ⑤光伏发电过程不需求冷却水,可以安装在没有水的荒漠戈壁上。光伏发电还可以很便当地与建筑物别离,构成光伏建筑一体化发电系统,不需求单独占地,可俭省宝贵的土地资源。
  ⑥光伏发电无机械传动部件,操作、维护简单,运转稳定可靠。一套光伏发电系统只需有太阳能电池组件就能发电,加之自动控制技术的普遍采用,基本上可完成无人值守,维护本钱低。
  ⑦光伏发电系统工作性能稳定可靠,运用寿命长(30年以上)。晶体硅太阳能电池寿命可长达20~35年。在光伏发电系统中,只需设计合理、选型恰当,蓄电池的寿命也可长达10~15年。
  ⑧太阳能电池组件结构简单,体积小、重量轻,便于运输和安装。光伏发电系统树立周期短,而且根据用电负荷容量可大可小,便当灵活,极易组合、扩容。
  太阳能电池是一种大有出路的新型电源,具有永世性、清洁性和灵活性三大优点。太阳能光伏发电与火力发电、核能发电相比,太阳能电池不会惹起环境污染;太阳能电池可以大中小并举,大到百万千瓦的中型电站,小到只供一户用电的独立太阳能发电系统,这些特性是其他电源无法比拟的。
  (2)缺陷
  当然,太阳能光伏发电也有它的缺乏和缺陷,归结起来有以下几点。
  ①能量密度低。固然太阳投向地球的能量总和极端庞大,但由于地球表面积也很大,而且地球表面大部分被海洋掩盖,真正能够抵达陆地表面的太阳能只需抵达地球范围太阳辐射能量的10%左右,致使在陆地单位面积上能够直接获得的太阳能量较少。通常以太阳辐照度来表示,地球表面辐照度最高值约为1.2kw/㎡,且绝大多数地域和大多数日照时间内都低于1kw/㎡。太阳能的应用理论上是低密度能量的搜集、应用。
  ②占空中积大。由于太阳能能量密度低,这就使得光伏发电系统的占空中积会很大,每10kw光伏发电功率占地约需100㎡,平均每平方米面积发电功率为100w。随着光伏建筑一体化发电技术的成熟和展开,越来越多的光伏发电系统可以应用建筑物、构筑物的屋顶和立面,将逐渐抑制光伏发电占空中积大的缺乏。
  ③转换效率低。光伏发电的最基本单元是太阳能电池组件。光伏发电的转换效率指光能转换为电能的比率。目前晶体硅光伏电池转换效率为13%~17%,非晶硅光伏电池只需5%~8%。由于光电转换效率太低,从而使光伏发电功率密度低,难以构成高功率发电系统。因此,太阳能电池的转换效率低是障碍光伏发电大面积推行的瓶颈。
  ④间歇性工作。在地球表面,光伏发电系统只能在白昼发电,晚上不能发电,除非在太空中没有昼夜之分的情况下,太阳能电池才干够连续发电,这与人们的用电需求不符。
  ⑤受气候环境要素影响大。太阳能光伏发电的能源直接来源于太阳光的映照,而地球表面上的太阳映照受气候的影响很大,长期的雨雪天、阴天、雾天以致云层的变化都会严重影响系统的发电状态。另外,环境要素的影响也很大,比较突出的一点是,空气中的颗粒物(如灰尘)等沉落在太阳能电池组件的表面,阻挠了部分光线的映照,这样会使电池组件转换效率降低,从而构成发电量减少以致电池板的损坏。
  ⑥地域依赖性强。天文位置不同,气候不同,使各地域日照资源相差很大。光伏发电系统只需应用在太阳能资源丰厚的地域,其效果才会好。
  ⑦系统本钱高。由于太阳能光伏发电的效率较低,到目前为止,光伏发电的本钱仍然是其他常规发电方式(如火力和水力发电)的几倍,这是限制其普遍应用的最主要要素。但是也应看到,随着太阳能电池产能的不时扩展及电池片光电转换效率的不时进步,光伏发电系统的本钱也降落得非常快。太阳能电池组件的价钱几十年来曾经从最初的每瓦70多美圆降落至目前的每瓦2美圆左右。
  ⑧晶体硅电池的制造过程高污染、高能耗。晶体硅电池的主要原料是纯真的硅。硅是地球上含量仅次于氧的元素,主要存在方式是沙子(sio2)。从硅砂一步步变成纯度为99.9999%以上的晶体硅,要经过多道化学和物理工序的处置,不只需消耗大量能源,还会构成一定的环境污染。常熟太阳能光伏发电

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