光伏離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)原理是什么？請(qǐng)?jiān)敿?xì)解釋

離網(wǎng)式光伏發(fā)電系統(tǒng)與并網(wǎng)式光伏發(fā)電系統(tǒng)的工作原理十分相似，唯一不同的是離網(wǎng)系統(tǒng)輸出的電力被直接消耗使用而不傳送到公共電網(wǎng)中太陽(yáng)能發(fā)電分光熱發(fā)電和光伏發(fā)電.不論產(chǎn)銷(xiāo)量.發(fā)展速度和發(fā)展前景.光熱發(fā)電都趕不上光伏發(fā)電.可能因光伏發(fā)電普及較廣而接觸光熱發(fā)電較少.通常民間所說(shuō)的太陽(yáng)能發(fā)電往往指的就是太陽(yáng)能光伏發(fā)電.簡(jiǎn)稱(chēng)光電.光伏發(fā)電是根據(jù)光生伏打效應(yīng)原理.利用太陽(yáng)電池將太陽(yáng)光能直接轉(zhuǎn)化為電能.不論是獨(dú)立使用還是并網(wǎng)發(fā)電.光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽(yáng)電池板(組件).控制器和逆變器三大部分組成.它們主要由電子元器件構(gòu)成.不涉及機(jī)械部件.所以.光伏發(fā)電設(shè)備極為精煉.可靠穩(wěn)定壽命長(zhǎng).安裝維護(hù)簡(jiǎn)便.理論上講.光伏發(fā)電技術(shù)可以用于任何需要電源的場(chǎng)合.上至航天器.下至家用電源.大到兆瓦級(jí)電站.小到玩具.光伏電源可以無(wú)處不在.目前.光伏發(fā)電產(chǎn)品主要用于三大方面:一是為無(wú)電場(chǎng)合提供電源.主要為廣大無(wú)電地區(qū)居民生活生產(chǎn)提供電力.還有微波中繼電源等.另外.還包括一些移動(dòng)電源和備用電源,二是太陽(yáng)能日用電子產(chǎn)品.如各類(lèi)太陽(yáng)能充電器.太陽(yáng)能路燈和太陽(yáng)能草地廠各種燈具等,三是并網(wǎng)發(fā)電.這在發(fā)達(dá)國(guó)家己經(jīng)大面積推廣實(shí)施.我國(guó)并網(wǎng)發(fā)電還未起步.不過(guò).2008年北京[綠色奧運(yùn)部分用電將會(huì)由太陽(yáng)能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電提供.
太陽(yáng)能光伏發(fā)電的最基本元件是太陽(yáng)電池(片).有單晶硅.多晶硅.非晶硅和薄膜電池等.目前.單晶和多晶電池用量最大.非晶電池用于一些小系統(tǒng)和計(jì)算器輔助電源等.國(guó)產(chǎn)晶體硅電池效率在10-13%左右.國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品效率約12-14%.由一個(gè)或多個(gè)太陽(yáng)電池片組成的太陽(yáng)能電池板稱(chēng)為光伏組件.2002年全球太陽(yáng)電池和光伏組件產(chǎn)量約600MW.其中日本占45%.美國(guó)25%.歐洲約22%.日本是光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展最快的因家.在不到10年的時(shí)間里超過(guò)了美國(guó).2001年世界10大太陽(yáng)電池生產(chǎn)廠.日本就有4家.分別是夏普.京都陶瓷.三洋和三菱.歐美發(fā)達(dá)國(guó)家大都制訂了[陽(yáng)光計(jì)劃.并采取措施鼓勵(lì)居民安裝太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng).比如部分贈(zèng)款.無(wú)息貸款和[種子基金等.并以高出普通電價(jià)幾倍的價(jià)格購(gòu)買(mǎi)居民家中多余的太陽(yáng)能電量.
我國(guó)太陽(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)近幾年發(fā)展較快.但總體規(guī)模較小.2002年太陽(yáng)電池產(chǎn)量約SMW.累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)25MW.不到世界的1%.為配合西部大開(kāi)發(fā).我國(guó)政府實(shí)施了[陽(yáng)光計(jì)劃.[乘風(fēng)計(jì)劃和[光明工程等.利用太陽(yáng)能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電為解決西部廣大無(wú)電地區(qū)農(nóng)牧民生活生產(chǎn)用電.這一工程配套資金20多億人民幣.我國(guó)光伏發(fā)電產(chǎn)品的市場(chǎng)主要在西部.另有部分產(chǎn)品出日.如組件.小系統(tǒng)和日用太陽(yáng)能電子產(chǎn)品等.由于國(guó)內(nèi)太陽(yáng)能電池晶片產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足需求.許多廠家進(jìn)日大量電池片封裝組件.在光伏產(chǎn)業(yè)方面.深圳占有部分江山.產(chǎn)品加工能力.產(chǎn)品質(zhì)量和銷(xiāo)量在國(guó)內(nèi)外都有一定的影響.政府應(yīng)加大扶持力度.使之?dāng)U大規(guī)模發(fā)展成為產(chǎn)業(yè)群.進(jìn)而成為深圳的一個(gè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn).
太陽(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)迅速.不僅因?yàn)樗蔷哂性S多優(yōu)點(diǎn)的清潔能源.一個(gè)更誘人的動(dòng)因是.在太陽(yáng)能與建筑一體化的過(guò)程中.太陽(yáng)電池組件比太陽(yáng)能熱水器與建筑更有親合力.太陽(yáng)電池組件不僅可以作為能源設(shè)備.還可作為屋面和墻面材料.既供電節(jié)能.又節(jié)省了建材.國(guó)外己有非常好的案例.因此.太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)與建筑結(jié)合方面.將具有良好的經(jīng)濟(jì)效益.前途無(wú)限.