太阳能发电技术原理

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,太阳能发电技术,主要内容,一、太阳能光伏发电,太阳能电池,离网光伏系统,二、太阳能热力发电,槽式热力发电装置,塔式热力发电装置,碟式热力发电装置,一、太阳能光伏发电,太阳能电池组,太阳能控制器,蓄电池,逆变器,光伏发电系统组成：,图,1,光伏发电系统示意图,半导体硅的光电效应,光子穿透至,PN,结附近，能量被电子吸收。若光子能量,大于电子的逸出功,，电子摆脱束缚成为,自由电子,，同时产生一个带正电的,空穴,。,PN,结具有由,N,指向,P,的,电场,，电子向,N,运动，空穴向,P,运动。表面电极为负，背电极为正。当,与外负载连接时形成电流,。,图,2,光电效应原理,1,.1,太阳能电池,太阳能电池类型,单晶硅硅电池,多晶硅硅电池,非晶硅硅电池,单晶硅电池,图,4,单晶硅太阳电池,代表性生产厂家：,荷兰,Shell Solar,、西班牙,Iso-foton,，印度,Microsol,等厂家。,单晶硅太阳能电池板,2.,多晶硅电池,多晶硅优先考虑成本，其次是效率。,降低成本方法,：,（,1,）纯化过程没有完全去除杂质；,（,2,）快速结晶；,（,3,）避免切片造成的浪费。,制造工艺不同导致结晶构造不同，多晶硅的结晶,颗粒较小,，化学键不牢，存在许多,悬浮键,。,光电转换,效率下降,，且效率会随着时间,衰减,。,多晶硅太阳能电池板,3.,非晶硅电池,材料选用,SiH4,（四氢化硅），虽然该材料,吸光效果和光导效果很好,，但其结晶构造比多晶硅还差。,非晶硅电池最大优点成本低，缺点是效率低且随时间衰减。,广泛使用,小功率,市场，在发电市场不具竞争力。,非晶硅太阳能电池板,光伏电池等效电路,主要内容,一、太阳能光伏发电,太阳能电池,离网光伏系统,二、太阳能热力发电,槽式热力发电系统,塔式热力发电系统,碟式热力发电系统,2.2,离网光伏系统,太阳能电池发电，蓄电池贮能，,独立,为负载供电，,不联接公网,。,广泛应用于太阳能建筑、微波通讯、基站、电台、野外活动、高速公路等。也可用于无电山区、村庄、海岛。,直流供电系统,控制器作用：,控制蓄电池组的放电、充电过程，防止过冲和过放；,最优化能量管理（最佳工作点跟踪、温度补偿等）；,光伏系统工作状态显示；,光伏系统信息存储等。,图,5,直流供电系统,交直流供电系统,图,6,交直流供电系统,应用实例,太阳能路灯,太阳能广告牌,太阳能交通灯,太阳能车站,太阳能电话机,太阳能拖车,太阳能快艇,太阳能飞机,国内外光伏电站应用实例,国内最大的光伏电站？,徐州光伏电站,徐州光伏电站,徐州光伏电站,德国巴伐利亚太阳公园,6.3MW,太阳能发电站,美国,Tucson,地区,4.59MW,太阳能电站,深圳园博会屋顶太阳能电源,主要内容,一、太阳能光伏发电,太阳能电池,离网光伏系统,二、太阳能热力发电,槽式热力发电系统,塔式热力发电系统,碟式热力发电系统,二、太阳能,热力,发电,太阳能热发电是利用,集热器,将太阳辐射能转换成,热能,并通过,热力循环,过程进行发电，是太阳能热利用的重要方面。,目前主要热力发电装置：,槽式,塔式,碟（盘）式,2,.1,槽式太阳能热电系统,抛物柱面,槽式反射器,将阳光聚焦到管状的接收器上，将管内的传热工质加热，产生高温水蒸气，推动汽轮发电机发电。,图,9,槽式太阳能热电系统原理图,槽式太阳能热电厂,产能,64,兆瓦，可为,14000,个家庭提供足够的电能。,由西班牙阿希奥纳集团负责建造，占地面积,250,英亩，拥有,18.2,万块凹面镜。,图,10,“内华达太阳能一号”槽式太阳能热电厂，位于美国内华达州柏德市。,槽式太阳能热电厂,图,11,加利福尼亚州,KramerJunctionSEGSIII,太阳能热发电项目,2,.2,塔式太阳能热电系统,塔式太阳能热发电系统的基本型式是利用一组独立跟踪太阳的,定日镜,，将阳光聚焦到一个固定在塔顶部的,接收器,上，用以产生高温，进而产生水蒸气或高温气体，,推动汽轮发电机,发电。,图,12,塔式太阳能热电系统原理,塔式太阳能热电厂,塔式太阳能热电厂,2009,年,4,月，西班牙在安达卢西亚（,Andalucian,）沙漠中建成当时全球最大太阳能电站。,2,.3,碟（盘）式太阳能热电系统,碟式系统由许多镜子组成的,抛物面反射镜,组成，接收器在抛物面的,焦点,上，通过加热接收器内的传热工质，驱动电机发电。,图,14,碟式太阳能热电系统原理,碟式太阳能热电装置,太阳能发电优势,太阳能取之不尽，用之不竭，地球表面接受的太阳辐射能，足够目前全球能源需求的1万倍，只要在全球4%的沙漠安装太阳能就可以满足全球需要，,安全可靠，不受能源危机和燃料市场不稳定的冲击,太阳能处处可得到，不必远距离运输，避免长距离输电线路的损失,不用燃料，运行成本很低,太阳能发电过程中不易产生污染废弃物，是理想的清洁能源,太阳能发电系统建设周期短，方便灵活，可以根据负荷的增减，任意添加或减少太阳能方阵，避免浪费,演讲：封继军,成员：丁桂旺,陈颖,顾忠明,谢谢,