Solceller grundkunskapssamling

Aug 15, 2023

1. Vad är solceller? Vad är distribuerad solceller?

Fotovoltaisk elproduktion avser energigenereringsmetoden som direkt omvandlar solstrålning till elektrisk energi. Fotovoltaisk elproduktion är huvudströmmen av solenergiproduktion idag. Därför är det som folk ofta säger om solenergiproduktion solceller.

Distribuerad elproduktion avser solcellsanläggningar byggda nära användarens plats. Driftläget är huvudsakligen för självanvändning på användarsidan, och överskottseffekten är ansluten till nätet, men balansjusteringen av kraftdistributionssystemet är karakteristisk för fotovoltaiska kraftgenereringsanläggningar.

Distribuerad kraftgenerering följer det ursprungliga testet att anpassa åtgärder till lokala förhållanden, ren och effektiv, decentraliserad layout och närliggande utnyttjande, med full användning av lokala solenergiresurser för att ersätta och minska fossil energiförbrukning.

 

2. Känner du till det historiska ursprunget till solenergiproduktion?

År 1839, när den 19-årige franska Becquerel gjorde fysiska experiment, fann han att strömmen från två metallelektroder i den ledande vätskan skulle förstärkas när de bestrålades med ljus, och på så sätt upptäckte den "fotovoltaiska effekten". 1930 föreslog Lange för första gången att använda den "fotovoltaiska effekten" för att tillverka solceller och förvandla solenergi till elektricitet.

1932 gjorde Odubot och Stola den första "kadmiumsulfid"-solcellen.

1941 upptäckte Audou den fotovoltaiska effekten på kisel.

I maj 1954 utvecklade Chapin, Fuller och Pearson från Bell Laboratories i USA en monokristallin kiselsolcell med en verkningsgrad på 6 procent, vilket var den första solcellen med praktiskt värde i världen. Samma år upptäckte Wick första gången arsenik Nickel har en solcellseffekt, och en nickelsulfidfilm avsätts på glaset för att göra en solcell. Den praktiska solcellstekniken som omvandlar solljus till elektrisk energi föddes och utvecklades.

 

3. Hur genererar fotovoltaiska celler elektricitet?

En fotovoltaisk cell är en halvledarenhet med ljus- och elkonverteringsegenskaper. Den omvandlar direkt solstrålningsenergi till likström. Det är den mest grundläggande enheten för fotovoltaisk elproduktion. De unika elektriska egenskaperna hos fotovoltaiska celler erhålls genom dopning av vissa element (som fosfor eller bor, etc.), vilket orsakar en permanent obalans i materialets molekylära laddning, bildar ett halvledarmaterial med speciella elektriska egenskaper, fria laddningar kan vara genereras i halvledare med speciella elektriska egenskaper under solljus, dessa fria laddningar Orientering rör sig och ackumuleras, så att elektrisk energi genereras när dess två ändar är stängda. Detta fenomen kallas för "fotovoltaisk effekt" eller förkortat fotovoltaisk effekt.

 

4. Vilka komponenter består solcellsanläggningen av?

Ett fotovoltaiskt kraftgenereringssystem består av en fotovoltaisk kvadratisk array (en fotovoltaisk kvadratisk array består av fotovoltaiska moduler anslutna i serie och parallellt), en styrenhet, ett batteripaket, en DC/AC-växelriktare och andra delar. Kärnkomponenten i ett solenergisystem är en solcellsmodul och en solcellsmodul. Den är gjord av solceller kopplade i serie, parallella och förpackade. Den omvandlar solens ljusenergi direkt till elektrisk energi. Elektriciteten som genereras av solcellsmoduler är en likström. Vi kan använda den eller använda en växelriktare för att omvandla den till en växelström för användning. Ur ett perspektiv kan den elektriska energin som genereras av solcellssystemet användas omedelbart, eller så kan den lagras i energilagringsenheter som batterier och frigöras för användning när som helst efter behov.

 

5. Vad är ett distributionsnät? Vad är förhållandet mellan distributionsnätet och distribuerad solcellskraftproduktion?

Distributionsnätet är ett kraftnät som tar emot elektrisk energi från transmissionsnätet eller regionala kraftverk och distribuerar den lokalt genom kraftdistributionsanläggningar eller till olika användare steg för steg efter spänning. Den består av luftledningar, kablar, torn, distributionstransformatorer, isoleringsbrytare, kondensatorn för reaktiv effektkompensation, en mätanordning och vissa hjälpanläggningar antar i allmänhet en sluten slinga-design och körs parallellt. Dess struktur är radiell. Strukturen ändras från en radiell struktur till en multiströmförsörjningsstruktur, och storleken, flödesriktningen och fördelningsegenskaperna för kortslutningsströmmen förändras alla.

 

6. Varför är solcellskraft en grön och koldioxidsnål energi?

Solceller har betydande energi-, miljöskydds- och ekonomiska fördelar och är en av de gröna energikällorna av högsta kvalitet. Att installera ett 1 kilowatt solcellsenergisystem under genomsnittliga solskensförhållanden i mitt land kan generera 1200 kilowattimmar el på ett år, vilket kan minska användningen av kol (standardkol) Enligt forskningsresultaten från World Wide Fund för Natur (WWF): När det gäller effekten av att minska koldioxiden, så motsvarar installationen av ett solcellsenergisystem på 1 kvadratmeter att plantera 100 kvadratmeter träd. För närvarande utvecklas förnybar energi såsom solceller. Energi är ett av de effektiva medlen för att i grunden lösa miljöproblem som smog och surt regn.

 

7. Vad tycker du om nyheten att "en stor mängd energi förbrukas vid produktion av solcellsmoduler"?

Fotovoltaiska celler förbrukar en viss mängd energi i sin produktionsprocess, särskilt i de tre länkarna industriell kiselrening, högren polykiselproduktion, monokristallin kiselstav och polykristallin kiselgötproduktion. Energi kan kontinuerligt genereras inom. Det uppskattas att under de genomsnittliga solskensförhållandena i mitt land överstiger energiåtgången från solcellssystemet under hela livslängden dess energiförbrukning med mer än 15 gånger. Energiåtervinningsperioden för ett solcellsanslutet nätanslutet system på 1 kW tak installerat med en optimal lutningsvinkel i Peking är 1,5-2 år, vilket är mycket lägre än solcellssystemets livslängd. Det vill säga att elektriciteten som genereras av solcellssystemet under de första 1.5-2 åren används för att kompensera den energi som förbrukas i dess produktion och andra processer, och den energi som släpps ut efter 1.5-2 år är ren produktion, så solceller bör utvärderas utifrån energiförbrukningen under hela livscykeln.

 

8. Vad tycker du om nyheten att "produktionen av solcellsmoduler kommer att producera mycket föroreningar?"

Tillverkningen av solcellsmoduler inkluderar polykisel, kiselgöt, fotovoltaiska celler och solcellsmoduler. Rapporterna om relaterade föroreningar avser huvudsakligen råvarorna i solcellsmoduler, biprodukter som produceras vid produktion av högrent polykisel och produktion av högrent polykisel. Använd främst den förbättrade Siemens-metoden, som omvandlar kisel av metallurgisk kvalitet till triklorhelkisel och sedan reducerar det till polykisel av solenergi genom att tillsätta väte. Dessutom kommer kiselklorid att bildas som en biprodukt och kiseltetraklorid sönderdelas till kiselsyra när den möter fuktig luft. Väteklorid, om den inte hanteras på rätt sätt, kommer att orsaka föroreningsproblem, men den förbättrade Siemens-metoden som antagits av Kinas polykiselproduktionsföretag kan uppnå sluten kretsproduktion, och biprodukten kiseltetraklorid och restgas kan återvinnas för att uppnå ren produktion. I december 2010 utfärdade staten "Polysilicon Industry Access Conditions", som föreskrev att återvinnings- och utnyttjandegraden av kiseltetraklorid och klor i reduktionssvangasen inte skulle vara lägre än 98,5 procent och 99 procent, så den mogna förbättrade Siemens-produktionen Tekniken uppfyller helt miljöskyddskraven. Det kommer inte att finnas några miljöföroreningsproblem.

 

9. Hur mycket solljus har vi tillgängligt? Kan det bli den dominerande energikällan i framtiden?

Solstrålningen som tas emot av jordens yta kan möta 10,000 gånger det globala energibehovet. Den genomsnittliga årliga strålningen som tas emot per kvadratmeter av jordens yta varierar från 1000-2000KWH beroende på region. Enligt uppgifter från International Energy Agency räcker det i 4 procent av världens öknar att installera solcellssystem i världen för att möta den globala energiefterfrågan. Solceller har ett brett utrymme för utveckling, och deras potential är enorm.

 

Enligt preliminär statistik är marknadspotentialen för fotovoltaisk elproduktion i mitt land mer än 3 biljoner kilowatt endast genom att använda befintliga byggnader. Med tekniska framsteg och storskalig tillämpning kommer kostnaden för kraftproduktion att sänkas ytterligare, och det kommer att bli en mer konkurrenskraftig energiförsörjningsmetod, som gradvis övergår från kompletterande energi till alternativ energi, och man hoppas kunna bli den dominerande energin i framtida.

Du kanske också gillar