Fotoelektros pagrindinių žinių rinkimas

1. Kas yra fotovoltinės energijos gamyba? Kas yra paskirstyta fotovoltinės energijos gamyba?

Fotovoltinė energijos gamyba reiškia energijos gamybos būdą, kuris saulės spinduliuotę tiesiogiai paverčia elektros energija. Fotovoltinė energijos gamyba šiandien yra pagrindinė saulės energijos gamybos kryptis. Todėl tai, ką žmonės dažnai sako apie saulės energijos gamybą, yra fotovoltinės energijos gamyba.

Paskirstyta elektros energijos gamyba reiškia fotovoltinės energijos gamybos įrenginius, pastatytus netoli vartotojo svetainės. Veikimo režimas daugiausia skirtas naudotojo savarankiškam naudojimui, o perteklinė galia prijungiama prie tinklo, tačiau energijos paskirstymo sistemos balanso reguliavimas būdingas fotovoltinės energijos gamybos įrenginiams.

Paskirstyta elektros energijos gamyba atliekama pagal pirminį bandymą – priemones pritaikyti vietos sąlygoms, švarų ir efektyvų, decentralizuotą išdėstymą ir netoliese esantį panaudojimą, visapusiškai išnaudojant vietinius saulės energijos išteklius, siekiant pakeisti ir sumažinti iškastinės energijos suvartojimą.

2. Ar žinote istorinę fotovoltinės energijos gamybos kilmę?

1839 m., kai 19-metų prancūzas Bekerelis atliko fizinius eksperimentus, jis išsiaiškino, kad dviejų metalinių elektrodų srovė laidžiame skystyje sustiprėtų, kai jie bus apšvitinti šviesa, taip atrasdamas „fotovoltinį efektą“. 1930 m. Lange'as pirmą kartą pasiūlė panaudoti „fotovoltinį efektą“ saulės elementų gamybai, paverčiant saulės energiją elektra.

1932 m. Odubotas ir Stola pagamino pirmąjį „kadmio sulfido“ saulės elementą.

1941 m. Audou atrado fotovoltinį poveikį siliciui.

1954 m. gegužę Chapinas, Fulleris ir Pearsonas iš Bell Laboratories Jungtinėse Valstijose sukūrė 6 procentų efektyvumo monokristalinį silicio saulės elementą, kuris buvo pirmasis praktiškai vertingas saulės elementas pasaulyje. Tais pačiais metais Wickas pirmą kartą atrado arseną Nikelis turi fotovoltinį efektą, o nikelio sulfido plėvelė nusėda ant stiklo, kad būtų sukurtas saulės elementas. Buvo sukurta ir sukurta praktiška fotovoltinės energijos gamybos technologija, kuri saulės šviesą paverčia elektros energija.

3. Kaip fotovoltiniai elementai gamina elektros energiją?

Fotovoltinis elementas yra puslaidininkinis įtaisas, turintis šviesos ir elektros konversijos charakteristikas. Jis tiesiogiai paverčia saulės spinduliuotės energiją į nuolatinę srovę. Tai yra pagrindinis fotovoltinės energijos gamybos vienetas. Unikalios fotovoltinių elementų elektrinės charakteristikos gaunamos legiruojant tam tikrus Elementus (pvz., fosforą ar borą ir kt.), taip sukeliant nuolatinį medžiagos molekulinio krūvio disbalansą, susidaro puslaidininkinė medžiaga, pasižyminti ypatingomis elektrinėmis savybėmis, gali atsirasti laisvųjų krūvių. susidaro puslaidininkiuose, turinčiuose specialias elektrines savybes saulės šviesoje, šie laisvieji krūviai Orientacija juda ir kaupiasi, todėl elektros energija susidaro uždarius du jos galus. Šis reiškinys vadinamas „fotovoltiniu efektu“ arba trumpai – fotovoltiniu efektu.

4. Iš kokių komponentų susideda fotovoltinė elektros energijos gamybos sistema?

Fotovoltinės energijos gamybos sistemą sudaro fotovoltinė kvadratinė matrica (fotovoltinė kvadratinė matrica sudaryta iš nuosekliai ir lygiagrečiai sujungtų fotovoltinių modulių), valdiklio, akumuliatoriaus paketo, nuolatinės srovės / kintamosios srovės keitiklio ir kitų dalių. Pagrindinis fotovoltinės energijos gamybos sistemos komponentas yra fotovoltinis modulis ir fotovoltinis modulis. Jis pagamintas iš nuosekliai, lygiagrečiai sujungtų ir supakuotų fotovoltinių elementų. Jis paverčia saulės šviesos energiją tiesiai į elektros energiją. Fotovoltinių modulių generuojama elektra yra nuolatinė srovė. Galime jį naudoti arba naudoti keitiklį, kad paverstume jį kintamąja srove. Žvelgiant iš perspektyvos, fotovoltinės sistemos sukurta elektros energija gali būti naudojama nedelsiant arba gali būti saugoma energijos kaupimo įrenginiuose, pvz., baterijose, ir prireikus išleista naudoti bet kuriuo metu.

5. Kas yra paskirstymo tinklas? Koks yra paskirstymo tinklo ir paskirstytos fotovoltinės energijos gamybos ryšys?

Skirstymo tinklas – tai elektros energijos tinklas, kuris priima elektros energiją iš perdavimo tinklo ar regioninių elektrinių ir paskirsto ją lokaliai per elektros skirstymo įrenginius arba laipsniškai įvairiems vartotojams pagal įtampą. Jį sudaro oro linijos, kabeliai, bokštai, skirstomieji transformatoriai, izoliaciniai jungikliai, reaktyviosios galios kompensavimo kondensatorius, matavimo prietaisas ir kai kurie pagalbiniai įrenginiai paprastai yra uždaro ciklo konstrukcija ir veikia lygiagrečiai. Jo struktūra yra radialinė. Struktūra keičiasi iš radialinės į kelių maitinimo šaltinių struktūrą, o trumpojo jungimo srovės dydis, srauto kryptis ir pasiskirstymo charakteristikos keičiasi.

6. Kodėl fotovoltinė energija yra ekologiška ir mažai anglies dioksido į aplinką išskirianti energija?

Fotovoltinės energijos gamyba turi didelę energijos, aplinkos apsaugos ir ekonominę naudą ir yra vienas kokybiškiausių žaliosios energijos šaltinių. Įrengus 1 kilovato fotovoltinės energijos gamybos sistemą esant vidutinėms saulės šviesos sąlygoms mano šalyje per vienerius metus galima pagaminti 1200 kilovatvalandžių elektros energijos, o tai gali sumažinti anglies (standartinės anglies) naudojimą. Remiantis Pasaulio fondo tyrimų rezultatais. Gamta (WWF): anglies dioksido kiekio mažinimo požiūriu 1 kvadratinio metro fotovoltinės energijos gamybos sistemos įrengimas prilygsta 100 kvadratinių metrų medžių pasodinimui. Šiuo metu plėtojama atsinaujinanti energija, tokia kaip fotovoltinės energijos gamyba. Energija yra viena iš veiksmingų priemonių iš esmės išspręsti aplinkos problemas, tokias kaip smogas ir rūgštus lietus.

7. Ką manote apie naujieną, kad „gaminant fotovoltinių elementų modulius sunaudojama daug energijos“?

Fotovoltiniai elementai savo gamybos procese sunaudoja tam tikrą energijos kiekį, ypač trijose pramoninio silicio valymo, didelio grynumo polisilicio gamybos, monokristalinio silicio strypo ir polikristalinio silicio luito gamybos srityse. Energija gali būti nuolat generuojama viduje. Apskaičiuota, kad esant vidutinėms saulės sąlygoms mano šalyje, fotovoltinės energijos gamybos sistemos energijos grąža per visą eksploatavimo laikotarpį viršija jos energijos suvartojimą daugiau nei 15 kartų. Pekine optimaliu pasvirimo kampu sumontuotos 1 kW galios fotovoltinės sistemos, prijungtos prie stogo, energijos atgavimo laikotarpis yra 1.{5}} metai, o tai yra daug mažesnis už fotovoltinės sistemos tarnavimo laiką. Tai reiškia, kad elektra, pagaminta fotovoltinės sistemos per pirmuosius 1.5-2 metus, naudojama kompensuoti jos gamyboje ir kituose procesuose suvartotą energiją, o po 1.{9}} metų išleidžiamą energiją. yra gryna produkcija, todėl fotovoltiniai elementai turėtų būti vertinami iš viso gyvavimo ciklo energijos suvartojimo perspektyvos.

8. Ką manote apie naujienas, kad "gaminant fotovoltinių elementų modulius bus daug taršos?"

Fotovoltinių elementų modulių gamyba apima polisilicio, silicio luitus, fotovoltinius elementus ir fotovoltinius modulius. Pranešimuose apie susijusią taršą daugiausia kalbama apie fotovoltinių modulių žaliavas, šalutinius produktus, pagamintus gaminant didelio grynumo polisilicio ir didelio grynumo polisilicio gamybą. Daugiausia naudokite patobulintą Siemens metodą, kuris metalurginio tipo silicį paverčia trichlorhelio siliciu, o vėliau pridedant vandenilio redukuoja jį į saulės energijos klasės polisicį. Be to, silicio chloridas susidarys kaip šalutinis produktas, o silicio tetrachloridas suirs į silicio rūgštį, kai susidurs su drėgnu oru. Vandenilio chloridas, netinkamai tvarkomas, sukels taršos problemų, tačiau patobulintas Siemens metodas, kurį taiko Kinijos polisilicio gamybos įmonės, gali pasiekti uždaro ciklo gamybą, o šalutinis produktas silicio tetrachloridas ir išmetamosios dujos gali būti perdirbami, kad būtų užtikrinta švari gamyba. 2010 m. gruodį valstybė paskelbė „Polisilicio pramonės prieigos sąlygas“, kuriose buvo nustatyta, kad silicio tetrachlorido ir chloro atgavimo ir panaudojimo lygis redukcijos išmetamosiose dujose turi būti ne mažesnis kaip 98,5 proc. ir 99 proc. technologija visiškai atitinka aplinkosaugos reikalavimus. Aplinkos taršos problemų nekils.

9. Kiek saulės šviesos turime? Ar jis gali tapti dominuojančiu energijos šaltiniu ateityje?

Žemės paviršiaus gaunama saulės spinduliuotė gali patenkinti 10 000 kartų daugiau nei pasaulinis energijos poreikis. Vidutinė metinė spinduliuotė, gaunama vienam kvadratiniam metrui žemės paviršiaus, priklausomai nuo regiono svyruoja nuo 1000-2000KWH. Tarptautinės energetikos agentūros duomenimis, 4 procentuose pasaulio dykumų Saulės fotovoltinių sistemų įrengimo pasaulyje pakanka, kad būtų patenkintas pasaulinis energijos poreikis. Saulės fotoelektros turi didelę plėtros erdvę, o jų potencialas yra didžiulis.

Remiantis preliminariais statistiniais duomenimis, fotovoltinės energijos gamybos rinkos potencialas mano šalyje yra daugiau nei 3 trilijonai kilovatų tik naudojant esamus pastatus. Technologijų pažanga ir plataus masto taikymas elektros energijos gamybos sąnaudos dar labiau mažės ir taps konkurencingesniu energijos tiekimo būdu, palaipsniui pereinantis nuo papildomos energijos prie alternatyvios energijos, ir tikimasi, kad ji taps dominuojančia energetika pasaulyje. ateities.