Сопоставление базовых знаний в области фотоэлектрической техники

1. Что такое производство фотоэлектрической энергии? Что такое распределенная фотоэлектрическая энергетика?

Производство фотоэлектрической энергии относится к методу производства электроэнергии, который напрямую преобразует солнечное излучение в электрическую энергию. Производство фотоэлектрической энергии сегодня является основным направлением производства солнечной энергии. Поэтому то, что люди часто говорят о производстве солнечной энергии, — это производство фотоэлектрической энергии.

Под распределенной генерацией электроэнергии подразумеваются фотоэлектрические объекты по производству электроэнергии, построенные вблизи площадки пользователя. Режим работы в основном предназначен для собственного использования на стороне пользователя, а избыточная мощность подключается к сети, но регулировка баланса системы распределения электроэнергии характерна для объектов фотоэлектрической генерации.

Распределенная выработка электроэнергии следует первоначальному тесту адаптации мер к местным условиям, чистой и эффективной, децентрализованной планировке и близлежащему использованию, полностью используя местные ресурсы солнечной энергии для замены и сокращения потребления ископаемой энергии.

2. Знаете ли вы историческое происхождение фотоэлектрической энергии?

В 1839 году, когда 19-летний француз Беккерель проводил физические эксперименты, он обнаружил, что ток двух металлических электродов в проводящей жидкости усиливается при их облучении светом, открыв таким образом «фотоэлектрический эффект». В 1930 году Ланге впервые предложил использовать «фотоэлектрический эффект» для изготовления солнечных элементов, превращающих солнечную энергию в электричество.

В 1932 году Одубот и Стола изготовили первый солнечный элемент на основе сульфида кадмия.

В 1941 году Ауду обнаружил фотоэлектрический эффект на кремний.

В мае 1954 года Чапин, Фуллер и Пирсон из Bell Laboratories в США разработали монокристаллический кремниевый солнечный элемент с эффективностью 6 процентов, который стал первым солнечным элементом, имеющим практическую ценность в мире. В том же году Вик впервые обнаружил, что мышьяк-никель обладает фотоэлектрическим эффектом, и пленка сульфида никеля осаждается на стекле, чтобы сделать солнечный элемент. Зародилась и получила развитие практическая технология производства фотоэлектрической энергии, которая преобразует солнечный свет в электрическую энергию.

3. Как фотоэлектрические элементы генерируют электричество?

Фотоэлектрический элемент представляет собой полупроводниковое устройство с характеристиками преобразования света и электричества. Он напрямую преобразует энергию солнечного излучения в постоянный ток. Это самая основная единица производства фотоэлектрической энергии. Уникальные электрические характеристики фотоэлектрических элементов достигаются путем легирования определенных элементов (таких как фосфор или бор и т. д.), что вызывает постоянный дисбаланс молекулярного заряда материала, образуя полупроводниковый материал с особыми электрическими свойствами, свободные заряды могут быть Эти свободные заряды, генерируемые в полупроводниках с особыми электрическими свойствами под солнечным светом, перемещаются и накапливаются в ориентации, так что электрическая энергия генерируется, когда два ее конца замкнуты. Это явление называется «фотоэлектрическим эффектом» или сокращенно фотоэлектрическим эффектом.

4. Из каких компонентов состоит фотоэлектрическая система производства электроэнергии?

Фотоэлектрическая система производства электроэнергии состоит из фотоэлектрической квадратной матрицы (фотоэлектрическая квадратная матрица состоит из фотоэлектрических модулей, соединенных последовательно и параллельно), контроллера, аккумуляторной батареи, инвертора постоянного/переменного тока и других частей. Основным компонентом фотоэлектрической системы производства электроэнергии является фотоэлектрический модуль и фотоэлектрический модуль. Он состоит из фотоэлектрических элементов, соединенных последовательно, параллельно и упакованных. Он преобразует световую энергию солнца непосредственно в электрическую энергию. Электричество, вырабатываемое фотоэлектрическими модулями, представляет собой постоянный ток. Мы можем использовать его или использовать инвертор, чтобы преобразовать его в переменный ток для использования. С точки зрения электрической энергии, генерируемой фотоэлектрической системой, можно использовать немедленно или хранить ее в устройствах хранения энергии, таких как батареи, и высвобождать для использования в любое время по мере необходимости.

5. Что такое дистрибьюторская сеть? Какова связь между распределительной сетью и распределенным производством фотоэлектрической энергии?

Распределительная сеть — это электрическая сеть, которая получает электроэнергию от сети передачи или региональных электростанций и распределяет ее локально через электрораспределительные предприятия или различным потребителям шаг за шагом в зависимости от напряжения. Он состоит из воздушных линий, кабелей, вышек, распределительных трансформаторов, разъединителей, конденсатора компенсации реактивной мощности, устройства учета и некоторых вспомогательных устройств, которые обычно имеют замкнутую конструкцию и работают параллельно. Его структура радиальная. Структура меняется с радиальной на структуру с несколькими источниками питания, при этом меняются величина, направление потока и характеристики распределения тока короткого замыкания.

6. Почему фотоэлектрическая энергия является зеленой и низкоуглеродной энергией?

Производство фотоэлектрической энергии имеет значительные энергетические, экологические и экономические выгоды и является одним из высококачественных источников экологически чистой энергии. Установка фотоэлектрической системы мощностью 1 киловатт в условиях среднего солнечного света в моей стране может генерировать 1200 киловатт-часов электроэнергии за год, что может сократить использование угля (стандартного угля). Согласно результатам исследований Всемирного фонда Природа (WWF): С точки зрения эффекта снижения выбросов углекислого газа, установка фотоэлектрической системы производства электроэнергии площадью 1 квадратный метр эквивалентна посадке 100 квадратных метров деревьев. В настоящее время развиваются возобновляемые источники энергии, такие как производство фотоэлектрической энергии. Энергия является одним из эффективных средств фундаментального решения экологических проблем, таких как смог и кислотные дожди.

7. Что вы думаете о новостях о том, что «при производстве фотоэлектрических модулей потребляется большое количество энергии»?

Фотоэлектрические элементы действительно потребляют определенное количество энергии в процессе производства, особенно в трех звеньях: очистка промышленного кремния, производство поликремния высокой чистоты, стержень из монокристаллического кремния и производство слитков поликристаллического кремния. Энергия может непрерывно генерироваться внутри. Подсчитано, что при среднем солнечном свете в моей стране энергетическая отдача фотоэлектрической системы производства электроэнергии за весь срок службы превышает ее энергопотребление более чем в 15 раз. Период восстановления энергии подключенной к сети фотоэлектрической системы на крыше мощностью 1 кВт, установленной под оптимальным углом наклона в Пекине, составляет 1,5-2 года, что намного ниже срока службы фотоэлектрической системы. То есть электроэнергия, вырабатываемая фотоэлектрической системой в первые 1,5-2 года, используется для компенсации энергии, потребляемой при ее производстве и других процессах, а также энергии, выделяемой через 1,5-2 года. — это чистый выход, поэтому фотоэлектрические элементы следует оценивать с точки зрения потребления энергии на протяжении всего жизненного цикла.

8. Что вы думаете о новостях о том, что «производство фотоэлектрических модулей приведет к сильному загрязнению окружающей среды?»

Производство модулей фотоэлектрических элементов включает поликремний, кремниевые слитки, фотоэлектрические элементы и фотоэлектрические модули. Сообщения о сопутствующем загрязнении в основном касаются сырья для фотоэлектрических модулей, побочных продуктов, образующихся при производстве поликремния высокой чистоты, а также при производстве поликремния высокой чистоты. В основном используется улучшенный метод Сименса, который преобразует кремний металлургического качества в кремний трихлоргелия, а затем восстанавливает его до поликремния солнечного качества путем добавления водорода. Кроме того, в качестве побочного продукта образуется хлорид кремния, а тетрахлорид кремния разлагается на кремниевую кислоту при контакте с влажным воздухом. Хлорид водорода, если с ним не обращаться должным образом, вызовет проблемы загрязнения, но улучшенный метод Siemens, принятый китайскими предприятиями по производству поликремния, может обеспечить производство с замкнутым циклом, а побочный продукт тетрахлорид кремния и отходящие газы могут быть переработаны для достижения чистого производства. В декабре 2010 года государство издало «Условия доступа к поликремниевой промышленности», в которых предусматривалось, что степень восстановления и использования тетрахлорида кремния и хлора в отходящих газах восстановления не должна быть ниже 98,5 процентов и 99 процентов, поэтому зрелое улучшение производства Siemens Технология полностью отвечает требованиям охраны окружающей среды. Никаких проблем с загрязнением окружающей среды не будет.

9. Сколько солнечного света у нас есть? Сможет ли он стать доминирующим источником энергии в будущем?

Солнечная радиация, получаемая земной поверхностью, может удовлетворить в 10 000 раз мировую потребность в энергии. Среднегодовая радиация, получаемая на квадратный метр земной поверхности, варьируется от 1000-2000кВтч в зависимости от региона. По данным Международного энергетического агентства, в 4 процентах пустынь мира установки солнечных фотоэлектрических систем в мире достаточно для удовлетворения глобального спроса на энергию. Солнечная фотоэлектрическая энергетика имеет широкое пространство для развития, и ее потенциал огромен.

По предварительной статистике, рыночный потенциал производства фотоэлектрической энергии в моей стране составляет более 3 триллионов киловатт только за счет использования существующих зданий. Благодаря технологическому прогрессу и широкомасштабному применению стоимость производства электроэнергии будет еще больше снижаться, и она станет более конкурентоспособным методом энергоснабжения, постепенно переходя от дополнительной энергии к альтернативной энергии, и есть надежда, что она станет доминирующей энергией в мире. будущее.