光伏
分布式光伏工作原理
分布式光伏工作原理分布式光伏系统是一种利用太阳能光伏发电技术，将光伏发电设备分布在各个地方的发电系统。
它由太阳能电池板、直流至交流逆变器、电网并网装置以及其他辅助组件组成。
其工作原理如下：1. 太阳能电池板接收太阳辐射：太阳能电池板上的光敏材料可以将太阳辐射中的光子转化为电能。
当光子被吸收时，光敏材料中的电子被激发并跃迁到导电带，从而产生电流。
太阳能电池板中的多个太阳能电池组件并联或串联构成光伏阵列。
2. 光伏发电产生直流电：光伏阵列产生的电流为直流电。
不同的光伏阵列可以通过并联或串联的方式，以及电池板的材料和设计，产生不同的电压和电流。
3. 直流至交流逆变器将直流电转换为交流电：直流电需要被转换为交流电才能被接入电网。
直流至交流逆变器负责将直流电转换为与电网频率和电压相匹配的交流电。
逆变器通常还具备最大功率点跟踪（MPPT）功能，可确保在各种光照条件下光伏阵列获得最大的输出功率。
4. 交流电接入电网：逆变器将转换后的交流电接入电网。
通过电网并网装置，分布式光伏系统实现了与电网的连接。
这使得系统可以将发电产生的多余电能送往电网，从而实现向电网卖电的功能。
同时，在需要时，系统也可以从电网获取电能进行补充。
5. 辅助组件的作用：在分布式光伏系统中，还包括其他辅助组件，如电池组、计量装置和监控系统等。
电池组可用于储存多余的电能，以供夜间或光照不足时使用。
计量装置用于测量发电量和用电量，以便进行收益结算。
监控系统用于监测系统的工作状态、发电量以及故障诊断等。
通过以上工作原理，分布式光伏系统可将太阳能转化为电能，并接入电网供电。
这种分布式的发电方式可以避免电能输送过程中的能量损耗，降低了能源消耗和环境污染，提高了能源利用效率。
光伏发电简介(一次)
光伏发电在减少化石能源消耗、降低碳排放、改善能源结构等方面具有显著的经济效益。
政策与市场环境
政策支持
各国政府纷纷出台支持光伏发电发展的政策，包括补贴、税收优 惠、上网电价等。
市场需求
随着环保意识的提高和能源结构的转型，光伏发电市场需求持续 增长。
国际合作
国际间在光伏技术研发、市场开拓等方面加强合作，共同推动光 伏产业的发展。
环保
光伏发电不会产生温室气体和其 他有害物质，对环境友好。
05
04
03
02
01
分布式能源
光伏发电可以就地安装，不需要 长距离输电线路和大规模储能设 施，降低了电力传输和分配成本 。
可持续
光伏发电可以长期提供稳定的电 力供应，不受燃料供应和运输限 制。
可再生能源
光伏发电利用的是太阳能，是一 种可再生能源，不会像化石燃料 那样耗尽。
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光伏发电简介
目 录
• 光伏发电概述 • 光伏发电系统组成 • 光伏发电的应用场景 • 光伏发电的发展趋势与挑战
01
光伏发电概述
光伏发电定义
01
光伏发电是指利用太阳能辐射转 化为直流电的过程，通过光伏电 池板将光能转化为直流电能的技 术。
02
光伏发电是一种可再生能源，具 有环保、可持续、无噪音等优点 ，是未来能源发展的重要方向之 一。
为户外活动或应急情况提供电力 供应，如野营、徒步等。
商业应用
商业屋顶光伏电站
在商业建筑屋顶建设光伏电站，满足商业用电需求，降低能 源成本。
光伏车棚
利用光伏板与车棚结构相结合，为电动汽车充电站提供电力 。
公共设施应用
公共建筑光伏电站
光伏的知识大全
光伏的知识大全
光伏知识涵盖了多个领域，包括光伏效应、太阳能电池、太阳能电池板、光电转换效率、光伏系统、光伏电站、光伏支架和光伏行业等。
1. 光伏效应是指光子能量激发电子，产生电流的现象。
2. 太阳能电池由半导体材料制成，能将太阳能转化为直流电能。
3. 太阳能电池板由多个太阳能电池组成，用于接收太阳能并转化为电能。
4. 光电转换效率是指太阳能电池板将太阳能转换为电能的效率。
5. 光伏系统由太阳能电池板、逆变器、电池等组成，可将直流电转换成交流电。
6. 光伏电站则由多个光伏系统组成，可以接入电网进行发电。
7. 光伏支架是用于支撑太阳能电池板的装置。
8. 光伏行业涉及制造、销售、安装、维护太阳能电池板、光伏系统及组件的产业链。
9. 光伏发电具有能源充足、无污染、可再生、成本低等优点。
10. 然而，光伏发电也存在一些缺点，如天气条件影响发电量、设备成本高以及储存问题等。
以上内容仅供参考，如需更多信息，建议查阅相关文献或咨询专业人士。
光伏是什么意思
光伏是什么意思光伏是指利用太阳能将其转换成电能的一种技术，也被称为太阳能电池板。
光伏技术的核心就是太阳能电池板，这些电池板由多个太阳能电池组成，而每个太阳能电池都能够将太阳光转换成直流电的能力。
光伏技术已经广泛用于家庭用电、商业用电、甚至大型的能源项目中。
其产生的电能不仅可以满足我们日常生活的需要，还可以为全球环境保护和可持续发展做出贡献。
太阳能电池板的运作原理太阳能电池板是利用太阳光的辐射照射产生电能的装置。
当阳光照射到太阳能电池板上时，电池板里的太阳能电池就开始发电。
太阳能电池板能够利用太阳的光照来产生电能，是基于热电效应的原理。
太阳能电池板中的每个太阳能电池都是由两层半导体材料构成的。
在照射下，半导体中的能量很快被吸收，此时电子便可以跃迁到材料的导带中，形成了导电状态，从而产生了电流。
太阳能电池板的电流可以直接输出到电机、电器等设备上供电，也可以储存在电池中以备不时之需。
光伏技术的应用与未来光伏技术的应用范围非常广泛，包括家庭和商业电力系统、电力供应网络、航空航天设备等。
随着人们对环境保护和可持续发展的意识不断提高，光伏技术的应用前景也变得越来越广泛。
在未来，光伏技术将会主导地球上的新能源生产，取代传统的化石燃料，从而实现减少温室气体排放和保护地球的目标。
光伏技术的优势光伏技术的优势在于其可持续、清洁、低成本和高效的特点。
光伏技术不会释放任何有害的化学物质和温室气体，不会造成环境污染，对环境友好。
同时，光伏技术在生产上的成本越来越低，不仅能够为人们带来可靠、低成本的电力供应，还能够促进就业和经济发展。
总结光伏技术是一种能源转换技术，利用太阳能将其转换成电能。
太阳能电池板是光伏技术的核心，利用光照来产生电能。
光伏技术不仅能够满足我们日常生活的需要，还可以为环境保护和可持续发展做出贡献。
光伏技术应用广泛，成本低廉、环保、高效，是能源转型的重要技术之一。
光伏发电简介(一次)
光伏发电简介
汇报人：
目录
CONTENTS
01 添加目录标题 03 光伏发电的应用领
域
02 光伏发电的基本原 理
04 光伏发电的技术发 展
05 光伏发电的市场前 景
06 光伏发电的政策支 持与环保意义
07 光伏发电的安装与 维护知识
添加章节标题
光伏发电的基本原理
光伏发电的定义
光伏发电是指利用太阳能光照射在太阳能电池上，通过半导体材料产生的光伏效应，将光能 转化为电能的过程。
光伏发电的应用领域
家庭光伏发电系统
家庭光伏发电系统的组成 家庭光伏发电系统的安装方式 家庭光伏发电系统的优势 家庭光伏发电系统的应用前景
商业光伏发电系统
定义：商业光伏发电系统是一种利用太阳能光能转化为电能的光伏发电系统，通常安装在商业建筑 或工业设施上。
优势：商业光伏发电系统具有环保、高效、可持续等优点，能够为企业提供稳定的电力供应，降低 能源成本，提高能源利用效率。
光伏发电的市场前景
国内外市场需求
国内市场需求：随着国家对新能源的支持力度不断加大，光伏发电在国内市场的需求 也在不断增加
国外市场需求：随着全球对环保和可持续发展的重视，光伏发电在国外市场的需求也 在不断增加
未来市场预测：随着技术的不断进步和成本的降低，光伏发电的市场前景非常广阔， 未来市场需求将持续增长
光伏发电系统主要由太阳能电池板、控制器、逆变器、蓄电池等组成。
太阳能电池板是光伏发电系统的核心部件，它可以将光能转化为电能，并通过控 制器将电能储存到蓄电池中。
当需要用电时，逆变器将蓄电池中的直流电转换为交流电，供给负载使用。
光伏发电的优缺点
优点：清洁环保、可再生、分布广泛、维护简单 缺点：受天气影响、初期投资高、储能技术限制
光伏 国家政策
光伏国家政策
光伏国家政策指的是各国在发展光伏产业方面制定的相关政策和措施。
这些政策旨在推动光伏发电的规模化应用，减少对传统能源的依赖，促进可再生能源的发展，降低能源消耗和碳排放。
不同国家的光伏国家政策可能因国情、资源条件和经济发展阶段的不同而有所差异。
以下是一些典型光伏国家政策措施：
1. 政府补贴和奖励：许多国家为鼓励光伏发电提供补贴和奖励，以降低光伏发电的成本。
这些补贴和奖励可以包括购买电价补贴、税收优惠、低利贷款、就业奖励等。
2. 固定收购电价：一些国家通过实施固定收购电价政策，保证光伏发电站的电力销售价格。
这有助于提高光伏行业的投资回报率，吸引更多投资者进入市场。
3. 网络接入政策：为了推广光伏发电，一些国家制定了并网政策，确保光伏发电站可以顺利地接入电力网络并实现电力供应。
4. 招标和配额制度：许多国家通过招标或配额制度来分配光伏发电项目。
这种制度可以鼓励竞争，提高发电项目的透明度和效率。
5. 光伏发电容量目标：许多国家设定了光伏发电容量目标，并制定了相应的时间表。
这些目标可以激励光伏行业的发展，并推动相关政策的实施。
6. 研发和技术支持：一些国家为光伏技术的研发和创新提供支持，包括资金支持、技术合作和示范项目等。
这有助于提高光伏技术的效率、降低成本，并推动光伏的商业化应用。
光伏发电的概念
光伏发电的概念
光伏发电是利用光能将太阳辐射转化为电能的过程。
光伏发电系统主要由光伏电池板、逆变器和电池储能系统组成。
光伏电池板是光伏发电系统的核心部件，由多个光伏电池组成。
光伏电池是一种能够将光能直接转化为电能的器件，多数由硅材料制成。
当阳光照射到光伏电池上时，光子会激发电池中的电子，形成电流。
这个过程称为光伏效应。
逆变器是光伏发电系统中的一个重要部件，用于将直流电转换为交流电，以供家庭或工业用电。
逆变器还具有电压调节和保护功能。
在一些光照不足或需要储存电能的情况下，光伏发电系统还可以配备电池储能系统。
这些电池可以存储白天产生的多余电能，以在夜间或低光照时供电使用。
光伏发电具有清洁、可再生、无噪音、不污染环境等优点。
它可以用于家庭、办公室、工厂、农田等各种场所，为经济发展提供可靠的电力供应，并减少对传统能源的依赖。
光伏基础知识介绍PPT(共 62张)ppt课件
光伏产业链介绍
➢ 组件封装-示意图
TPT
玻璃
太阳电池
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
EVA
电极接线柱
互连条
光伏产业链介绍
➢ 组件封装-示意图
玻璃清洗
太阳电池的焊接
太阳电池串的排列
层叠
层压
入库
包装
检验
装边框、接线盒
光伏产业链介绍
➢ 组件封装-焊接
焊接
将单个电池片组成电池串的过程 焊接保证电池的电性能的稳定 焊接过程是重要的一个工艺过程
光伏产业链介绍
➢电池电性能参数
❖ 短路电流 Isc ：负载的电阻为零时，太阳电池的输出电流； ❖ 开路电压 Voc ：负载的电阻无穷大时，太阳电池的输出电压； ❖ 最大功率点 Pm ：太阳电池的最大输出功率； ❖ 最大功率点电流 Im ：输出功率最大时，太阳电池的输出电流； ❖ 最大功率点电压 Vm ：输出功率最大时，太阳电池的输出电压；
❖ 并联电阻 Rsh ：为旁漏电阻，它是由硅片的边缘不清洁或硅片表面 缺陷引起。
光伏产业链介绍
➢ 各种太阳能电池比较
具体分类
转换效率%
单晶硅
17-20
多晶硅
15-18
多晶硅薄膜 10-12
非晶硅薄膜 6-10
优点
缺点
产业化 阶段
技术工艺最为成熟，市场主导产品， 转换效率高，性能稳定
多晶硅成本比单晶硅低
该过程用于提高组件的机械性能和用于保证组件的电性能输 出
光伏产业链介绍
➢ 组件测试-EL
隐裂
明暗不均
光伏产业链介绍
➢ 组件测试-电性能测试
太阳能电池组件把接收的光能转换成电能，其输出电流-电压的特性如下图。这 个曲线也称I-V曲线。
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太阳能的利用方式——光电转化
工作原理：光伏发电是 根据光生伏打效应，将 太阳光直接转化为电能。
太阳能的利用方式——光电转化
太阳能发电站
太阳能的利用方式——光化学转化
光化学转化：就是用光和物质 相互作用引起化学变化的过程。 这种转换技术包括半导体电极 产生电而电解水产生氢、利用 氢氧化钙或金属氢化物热分解
晶体硅
• 单晶 • 多晶 (LDK) • 带状晶体
单晶硅 38.3%
薄膜电池
• CdTe/CdS (Cadmium Telluride, Cadmium Selenium) • a-Silicon (armophous Si) • CIS (Copper-Indium-Selenium) 多晶硅 52.3%
光伏市场的发展趋势
• 2006年全球光伏市场总计安装1744MW，相对于 2005年增长了19% • 德国仍然是世界的主流市场，2006年安装量达到 960MW，增长了16%，占全球总量的55% • 日本光伏屋顶已经开始市场化，在2006年市场规 模略有增长，占全球总量的17% • 06年，西班牙增长了200%，美国增长了33% • 60MW光伏电站已开建，200MW光伏电站正在规 划中
未来能源供应结构预测图
2004年欧洲JRC预测本世纪内常规能源及新能源发展趋势
传统能源的问题
1. 有限的一次性能源: 石油, 煤炭, 天然气等资源的开采到达峰 值。已知储量在减少； 核燃料在地球上也有限; 2. 环境污染: * 火力：温室效应。每1百万度电产生 100~750吨 CO2，7.5~10吨 SO2，3~5 吨 NOx * 机动：尾气排放 * 核电：废料处理有待解决
Silicon Thin Film
按基体材料分类
硒光电池
化合物太阳电池
Compound Solar cell
染料敏化太阳电池(Dye Sensitized Solar cell) 有机薄膜太阳电池 (Organic Solar Cell)
各种太阳能电池
单晶 硅电 池
多晶 硅电 池
带状 硅电 池
薄膜 电池
US Electric Power Generation in 2006. Total 4065 billion KWh
China Energy consumption in 2006.
Sources: Energy Information Administration, Form EIA-906, "Power Plant Report;" and Form EIA-920 "Combined Heat and Power Plant Report."
1989 4.0 14.1 7.9 14.2 40.2
1990 4.7 14.8 10.2 16.8 46.5
1991 1992 5.0 17.1 13.4 19.9 55.4 4.6 18.1 16.4 18.8 57.9
1993 4.4 22.4 16.6 16.7 60.1
1994 5.6 25.6 21.7 16.5 69.4
预测年增长速度 > 40%
光伏电池预测年产量 (GW) 12 10 8
年产量 GW
Production (GW)
6 4 2 0 2005 2006 2007 年份 2008 2009 2010
全球光伏年产量十年预测
世界光伏产量 (GW)
薄膜电池的年产量及未来三年产量
太阳能电池类型和市场
CIS a-Si 0.2% 4.7% CdTe 1.6% 带状硅 2.9%
太阳电池是太阳能光伏发电系统的核心部件，其结构原理如图所示。
太阳电池的原理
反射光
阳光被太阳电 池板吸收后： 一部分变成电 能，另一部分 变成热能
通过风实现热量 对流和散发
透射光
转化成电能
太阳能技术与市场的里程碑
• • • • • • • • • • • • • • • 1839年 法国科学家Becquerel发现 “光伏效应”。 1873年 Smith在硒片上发现固态电导效应。 1880年 第一个“硒光伏电池”问世，效率为1-2% 1918年 Czochralski 发明CZ法拉制晶体。 1941年 Ohl制成第一片硅太阳能电池。 1950年 CZ 法第一次生长单晶硅晶体。 1954年 Pearson，Fuller和Chapin在贝尔实验室首次制成实用的单晶硅太阳能电池， 效率为6% 1958年 太阳能电池首次在空间应用。 1963年 光伏电池组件问世。 1973年 中东石油危机，引发太阳能研究蓬勃发展。 1984年 薄膜太阳能电池组件问世。 1990年 德国十万个光伏屋顶计划 1994年 日本七万个光伏屋顶计划 2000年 德国可再生能源法（KEL） 2006年 太阳能电池的最高效率达到40.7%
太阳能电池目前的应用
• • • • • • • • 用户太阳能电源：[1]小型电源10-100W不等，用语边远无电地区如高原、海岛、牧区、边防 哨所等军民生活用电，如照明、电视、收录机等；[2]3- 5KW家庭屋顶并网发电系统；[3]光 伏水泵：解决无电地区的深水井饮用、灌溉。 交通领域：如航标灯、交通/铁路信号灯、交通警示/标志灯、路灯、高空障碍灯、高速公路/ 铁路无线电话亭、无人值守道班供电等。 通讯/通信领域：太阳能无人值守微波中继站、光缆维护站、广播/通讯/寻呼电源系统；农村 载波电话光伏系统、小型通信机、士兵GPS供电等。 石油、海洋、气象领域：石油管道和水库闸门阴极保护太阳能电源系统、石油钻井平台生活 及应急电源、海洋检测设备、气象/水文观测设备等。 家庭灯具电源：如庭院灯、路灯、手提灯、野营灯、登山灯、垂钓灯、黑光灯、割胶灯、节 能灯等。 光伏电站：10KW-50MW独立光伏电站、风光（柴）互补电站、各种大型停车厂充电站等。 太阳能建筑：将太阳能发电与建筑材料相结合使得未来的大型建筑实现电力自给，是未来一 大发展方向。 其他领域包括： [1]与汽车配套：太阳能汽车/电动车、电池充电设备、汽车空调、换气扇、冷饮箱等； [2]太阳能制氢加燃料电池的再生发电系统； [3]海水淡化设备供电； [4]卫星、航天器、空间太阳能电站等。
Hale Waihona Puke 成热能。主要包括热水器、干燥器、采暖和制冷、太阳房、太阳 灶和高温炉、海水淡化装置、水 泵、热力发电装置及太阳能医疗 器具；
北京2008奥运会的示范工程， 中国太阳能第一楼
太阳能的利用方式——光热转化
☆平板太阳能热水器 产水量大，利于清洁，热 效率高，是与建筑物相结合的首选产品。但不抗 冻，环境温度0℃时则不能工作，广泛运用于非 结冰地区，国外90%以上的用户使用本产品（通 过改造的平板热水器可抗严寒）。 ☆真空管太阳能热水器 高硼硅玻璃真空管具有一 定的抗冻能力，可在－15℃的环境中照常工作。管 内走水，易炸裂，时间长了会有水垢积存，影响热 效率，
500*
2006产量 2006计划产量
102 125* 96 110* 90* 105* 85.64 110*
0
100
200
300
400
500
600
2006 各国太阳电池生产份额
2006年太阳电池生产份额
1.4%
印度 6.7% 36.4% 日本
1.3% 0.3%
3.7%
中国
美国 欧洲其它 德国
20.0% 15.1%
能源分类表
类别 来自 地球 内部 的能 源 来自地球以外的能源 地球与其它天体相互 作用产生的能源
一 次 能 源
可 再 生 能 源 非 再 生 能 源
地 热 能
太 阳 能
风 能
水 能
生 物 质 能
海 水 温 差 能
海 水 盐 差 能
海 洋 波 浪 能
海 （ 湖 ） 流 能
潮汐能
核 能
煤 炭
石 油
天 然 气
建筑屋顶一体型组件
太阳辐射能到达地球后的去向
全球太阳辐射强度区域分布图
中国太阳能年辐射总量分布
I类：> 6700 MJ/m2 II类：5400—6700 MJ/m2 III类：4200—5400 MJ/m2 IV类：< 4200 MJ/m2，四川、贵州 前三类地区占国土面积的 76 % 低值中心：3340 MJ/m2 ，四川西南、贵州北部 1kw*hr=3.6MJ 最高值：9200 MJ/m2 ，西藏南部
DyeSensitized
• 1. 常规能源及太阳能简介
• 2. 太阳能电池原理及应用 • 3. 光伏产业市场
• 4. 晶体硅电池的生产工艺
光伏电池市场年增长速度 > 30%
2,000 1,750 1,500 1,250 1,000 750 500 250 0
其他地方 美国 欧洲 日本 总计
1988 3.0 11.1 6.7 12.8 33.6
储能等。
光伏专业重点学习的太阳能的利用方式
太阳能光 电发电
太阳能光 热发电
太阳能转换 成热能
• 1. 常规能源及太阳能简介
• 2. 太阳能电池原理及应用 • 3. 光伏产业市场
• 4. 晶体硅电池的生产工艺
太阳电池的结构
负电极子栅线
负电极主栅线
正电极
铝背场
光生伏打效应:1839年法国实验物理学家 Edmund Bacquerel发现 “光生伏打效应”（原理图）
太阳能利用特点
• 覆盖的普遍性 • 存在的“永久性” • 储量的无限性 • 使用的清洁性 • 转化的安全性 • 能源密度低 • 受天气影响较大
太阳能的利用方式
光——热转化 光——电转化
光——化学转化
太阳能主要利用方式
太阳能的利用方式——光热转化
光热转化：就是把太阳辐射能通 过各种集热装置（集热器）转变