光伏發電是指利用太陽能輻射直接轉變成電能的發電方式,光伏發電是當今太陽能發電的主流。
分布式發電是指在用戶場地附近建設,運行方式以用戶自發自用為主,多余電量上網,但在配電系統平衡調節為特性的光伏發電設施。
分布式發電遵循因地制宜、清潔高效、分散布局、就近利用的原則,充分利用當地的太陽能資源,替代和減少化石能源消費。
光伏電池是一種具有光、電轉換特性的半導體器件,它直接將太陽輻射能轉換成直流電,是光伏發電的最基本單元,光伏電池特有的電特性是借助于在晶體硅中摻入某些元素(例如磷或硼等),從而在材料的分子電荷里造成永久的不平衡,形成具有特殊電性能的半導體材料,在陽光照射下具有特殊電性能的半導體內可以產生自由電荷,這些自由電荷定向移動并積累,從而在其兩端閉合時便產生電能,這種現象被稱為“光生伏打效應”簡稱光伏效應。
光伏發電系統由光伏方陣(光伏方陣由光伏組件串并聯而成)、控制器、蓄電池組、直流/交流逆變器等部分組成。光伏發電系統的核心部件是光伏組件,而光伏組件又是由光伏電池串、并聯并封裝而成,它將太陽的光能直接轉化為電能,光伏組件產生的電為直流電,我們可以利用也可以用逆變器將其轉換成為交流電加以利用,從另一個角度來看對于光伏系統產生的電能可以即發即用,也可以用蓄電池等儲能裝置將電能存放起來,根據需要隨時釋放出來使用。
配電網是從輸電網或地區發電廠接受電能,通過配電設施就地分配或按電壓逐級分配給各類用戶的電力網,是由架空線路、電纜、桿塔、配電變壓器、隔離開關、無功補償電容、計量裝置以及一些附屬設施組成的一般采用閉環設計,并環運行,其結構成輻射狀,分布式電源接入配電網使配電系統中發電與用電并存,配電網結構從放射狀結構變為多電源結構,短路電流大小、流向以及分布特性均發生改變。
光伏發電具有顯著的能源、環保和經濟效益,是最優質的綠色能源之一,在我國平均日照條件下安裝1千瓦光伏發電系統,1年可發出1200度電,可減少煤炭(標準煤)使用量約400千克,減少二氧化碳排放約1噸,根據世界自然基金會(WWF)研究結果:從減少二氧化碳效果而言,安裝1平米光伏發電系統相當于植樹造林100平米,目前發展光伏發電等可再生能源是根本上解決霧霾、酸雨等環境問題的有效手段之一。
地球表面接受的太陽能輻射能夠滿足全球能源需求的1萬倍,地表面每平方米平均每年接收到的輻射隨地域不同大約在1000-2000KWH之間,國際能源署數據顯示,在全球4%的沙漠上安裝太陽能光伏系統就足以滿足全球能源需求。太陽能光伏享有廣闊的發展空間,其潛力十分巨大。
據初步統計,我國僅利用現有的建筑安裝光伏發電其市場潛力就大約為3萬億千瓦以上,再加上西部廣闊的戈壁光伏發電市場潛力約為數十億千瓦以上,隨著光伏發電的技術進步和規?;瘧?,其發電成本還將進一步降低,成為更加具有競爭力的能源供應方式,逐步從補充能源到替代能源并極希望成為未來的主導能源。