光伏发电缺点
1 能量密度低。尽管太阳照射地球的能量总和极其巨大,但是由于地球表面积也很大,而且地球表面积大部分被海洋覆盖,真正能够到达陆地表面的太阳能只有到达地球范围辐射能量的10%左右,致使在陆地单位面积上能够直接获得的太阳能较少。地球表面太阳辐照度最高值约1.2kwh/m,地球上绝大多数地区都低于1kwh/m。光伏发电实际上就是太阳能低密度能量的收集、利用。
2 占地面积大。由于太阳能能量密度低,这就使得光伏发电的占地面积会很大,没10kw光伏发电功率占地约需100m,平均每平方米面积发电功率约为100w。随着光伏建筑一体化发电技术的成熟和发展,越来越多的光伏发电系统可以利用建筑物、构筑物的屋顶和立面,将逐渐克服光伏发电占地面积大的问题。
3 转换效率低。光伏发电的转换效率是指光能转换为电能的效率。目前晶体硅光伏电池转换效率为13%~17%,非晶体硅光伏电池转换效率只有6%~8%。正式因为光电转换效率低,所以光伏发电功率密度也很低,这样以来就难以形成高功率发电系统。光电转换效率低是阻碍光伏发电发展的重要因素。
4 只能在白天工作。光伏发电有光才能发电,所以光伏发电只能在白天发电,夜里不能发电,而我们平时用电大多都是在夜里,光伏发电的工作特性与我们生活习惯不符。
5 受气候环境影响大。长期的雨雪天、阴天、雾天甚至云层的变化都会影响光伏发电。太阳能电池极板上不能有杂物遮挡,一旦有,光伏发电效率会降低很多很多。
6 地域依赖性强。地理位置不同,气候不同,各地区日照资源相差很大。光伏发电系统只有应用在太阳能资源丰富的地区效果才会好。
7 整套系统成本很高。成本问题是制约光伏发电广泛应用的最主要因素,光伏发电的成本是火力发电、水力发电的好几倍。系统成本高主要贵在光伏组件上,不过随着技术的更新迭代,降低组件成本也是迟早的事。现在市场上太阳能电池极板一瓦大概4块钱左右,以后还会更低的。
8 晶体硅电池的制造过程高污染、高能耗。晶体硅电池的主要原料是纯净的硅。从沙子(二氧化硅)提取纯净的晶体硅,期间要经过多道化学和物理工序的处理,不仅要消耗大量能源,而且还会对环境造成一定的污染
我国太阳能分布有哪些特点是正确的
至2021年8月,价格在4.0-4.5元不等。
当光线照射太阳电池表面时,一部分光子被硅材料吸收光子的能量传递给了硅原子,使电子发生了越迁,成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差,当外部接通电路时,在该电压的作用下,将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。
太阳能发电板使用注意事项
电池板组件应正确的链接接线盒中的正负极,输出电路要正确链接到设备上,不可以短接正负极,确保接头与绝缘接头之间没有缝隙,若有缝隙会产生火花或电冲击。
经常检查吊装结构是否脱落,若有必要拧紧各部件,检查各个部件,各个线材,底线及插头的链接状况。
经常用软布察试组件表面。若确实更换(一般25年不需要更换)电池板组件,应选择同型号同类型的组件,不可以用手触摸线缆接头的部分,如确实需要请用安全设备(如绝缘手套等)。
太阳能电池板的转换效率?
太阳能资源的优点
1、时间长久
根据天文学的研究结果可知,太阳系已存在了50亿年左右的时间,根据目前太阳辐射的总功率以及太阳上氢的总含量进行估算,太阳能资源尚可继续维持600亿年之久。对于人类存在的年代来说,真的是取之不尽,用之不竭。
2、清洁安全
太阳能素有干净能源、安全能源之称。他不仅毫无污染,远比常规能源清洁,也毫无危险,比原子核能安全多了。
3、普照大地
太阳辐射能既不需要我们开采和挖掘,也不需要运输。普天之下,无论高山、岛屿,大陆、海洋,都一视同仁,既无专利可言,也不可能进行垄断,开发利用极其方便。
4、数量巨大
每年到达地球表面的太阳辐射能约为3630万亿t标准煤,被陆地表面接受的太阳辐射能也达到762万亿t标准煤。
太阳能资源的缺点
1、效率低、成本高
现在太阳能利用的发展水平,有些方面在理论上是可行的,技术上也是成熟的。但有的太阳能利用装置,因为效率偏低,成本较高,总的来说经济型还不能与常规能源相竞争。在今后的相当一段时期内,太阳能利用的进一步发展,主要受到经济性的制约。
2、不稳定性
因为受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响,因此,到达某一地面的太阳辐照度既是间断的又是极不稳定的,这给太阳能的大规模应用增加了难度。
为了使太阳能成为连续、稳定的能源,从而最终成为能够与常规能源竞争的替代能源,那么就必须很好的解决蓄能问题,但现在蓄能也是太阳能利用中一个较为薄弱的环节。
3、分散性
到达地球表面的太阳辐射能的总量虽然大,但是能流密度很低。平均来说,北回归线附近,夏季在天气较为晴朗的情况下,正午时太阳辐射的辐照度最大,在垂直于太阳光方向1平米面积上接收到的太阳能平均有1000w;若按全年日夜平均,则只有200w。
而在冬季大致只有一半,阴天只有1/5左右,这样的能流密度是很低的。
扩展资料
我国太阳能资源的分布
国幅员广大,有着十分丰富的太阳能资源。据估算,我国陆地表面每年接受的太阳辐射能约为50x10^18kJ,全国各地太阳年辐射总量达335~837kJ/cm2·a,中值为586kJ/cm2·a。
从全国太阳年辐射总量的分布来看,西藏、青海、新疆、内蒙古南部、山西、陕西北部、河北、山东、辽宁、吉林西部、云南中部和西南部、广东东南部、福建东南部、海南岛东部和西部以及台湾省的西南部等广大地区的太阳辐射总量很大。
尤其是青藏高原地区最大,那里平均海拔高度在4000m以上,大气层薄而清洁,透明度好,纬度低,日照时间长。
例如被人们称为“日光城”的拉萨市,1961年至1970年的平均值,年平均日照时间为3005.7h,相对日照为68%,年平均晴天为108.5天,阴天为98.8天,年平均云量为4.8,太阳总辐射为816kJ/cm2·a,比全国其它省区和同纬度的地区都高。
全国以四川和贵州两省的太阳年辐射总量最小,其中尤以四川盆地为最,那里雨多、雾多,晴天较少。例如素有“雾都”之称的成都市,年平均日照时数仅为1152.2h,相对日照为26%,年平均晴天为24.7天,阴天达244.6天,年平均云量高达8.4。其它地区的太阳年辐射总量居中。
按接受太阳能辐射量的大小,全国大致上可分为五类地区:
1、一类地区
全年日照时数为3200~3300小时,辐射量在670~837x10^4kJ/m2·a。相当于225~285kg标准煤燃烧所发出的热量。主要包括青藏高原、甘肃北部、宁夏北部和新疆南部等地。这是我国太阳能资源最丰富的地区,与印度和巴基斯坦北部的太阳能资源相当。
特别是西藏,地势高,太阳光的透明度也好,太阳辐射总量最高值达921kJ/cm2·a,仅次于撒哈拉大沙漠,居世界第二位,其中拉萨是世界著名的阳光城。
2、二类地区
全年日照时数为3000~3200小时,辐射量在586~670x10^4kJ/m2·a,相当于200~225kg标准煤燃烧所发出的热量。主要包括河北西北部、山西北部、内蒙古南部、宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部和新疆南部等地。此区为我国太阳能资源较丰富区。
3、三类地区
全年日照时数为2200~3000小时,辐射量在502~586x10^4kJ/m2·a,相当于170~200kg标准煤燃烧所发出的热量。主要包括山东、河南、河北东南部、山西南部、新疆北部、吉林、辽宁、云南、陕西北部、甘肃东南部、广东南部、福建南部、江苏北部和安徽北部等地。
4、四类地区
全年日照时数为1400~2200小时,辐射量在419~502x10^4kJ/m2·a。相当于140~170kg标准煤燃烧所发出的热量。主要是长江中下游、福建、浙江和广东的一部分地区,春夏多阴雨,秋冬季太阳能资源还可以。
5、五类地区
全年日照时数约1000~1400小时,辐射量在335~419x10^4kJ/m2·a。相当于115~140kg标准煤燃烧所发出的热量。主要包括四川、贵州两省。此区是我国太阳能资源最少的地区。
一、二、三类地区,年日照时数大于2000h,辐射总量高于586kJ/cm2·a,是我国太阳能资源丰富或较丰富的地区,面积较大,约占全国总面积的2/3以上,具有利用太阳能的良好条件。四、五类地区虽然太阳能资源条件较差,但仍有一定的利用价值。
太阳能丰富区:在内蒙中西部、青藏高原等地,年总辐射在150千卡/平方公分以上。
太阳能较丰富区:北疆及内蒙东部等地,年总辐射约130~150千卡/平方公分。
太阳能可利用区:分布在长江下游、两广、贵州南部和云南,及松辽平原,年总辐射量为110~130千卡/平方公分。
参考资料来源:百度百科-太阳能资源
怎么从太阳能电池片的面积算出电池片的功率
光电转换的效率平均在13%至18%。
普通太阳能电池一般是在电池单元的电压达到0.4~0.6V时输出最大功率。
在标准日照条件(1000瓦/平方米)下,1平方米的太阳能电池板上输出的电功率为130至180瓦,光电转换的效率平均在13%至18%。
若按上海平均每年标准日照时间1100至1300小时计算,理想条件下,1平方米的太阳能电池板每年至少可以发电143度。
这个还不简单啊?!
一般的测试用标准的光源辐照密度为800W/m2,如果电池转换效率为10%,那么电池的功率密度就是80W/m2.
如果你的电池阵列的面积为20m2,那么整个功率就为1600W。
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