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既然光电是这么好的一种免费能源,那么为何全没有都靠太阳能来发电呢?有些人对太阳能抱有一种错误的观念。尽管太阳光确实是免费的,但光伏系统发的电并不是免费的。从我们对家用光伏系统的讨论中您可以看到,这个系统需要很多硬件。目前,一个安装好的光伏系统的成本约为每峰瓦 9 美元。为了让您对家用发电系统的成本有一个概念,让我们来看一看 太阳房 —— 一幢位于北卡罗莱纳州罗利市的模型住宅,北卡罗莱纳州太阳能中心在其中安装了光伏系统,以展示这项发电技术。“市场电价+绿证收入”制度是指可再生能源在参与电力市场交易以市场价格结算的同时,通过出售绿色电力---获得额外收入。这是一幢相当小的住宅,据估计,它的 3.6 千瓦光伏系统将满足总电力需求的一半(该系统没有使用电池,而是与电网相连)。尽管如此,以每瓦特 9 美元的价格来计算,安装这个系统将花费您大约 32,000 美元。
光伏系统之所以通常用于远离传统电源的偏远地区,哪里有太阳能板回收,原因就在于此。现在,它确实无法与电网竞争。不过,随着研究工作的深入,太阳能发电的成本将会下降。研究人员相信,总有---,市区的光伏系统的成本效益会同偏远地区一样。部分问题在于,必须---生产才能尽可能地降低产品成本。由于光伏组件长时间置于外界之中,自然也成为---雷电“光顾”的地方。而只有产品价格降到有竞争力的水平,才会产生对光伏系统的需求。这就陷入了进退两难的境地。即便如此,需求量和模块效率还是在不断地提高,太阳能板,产品价格也在不断地下降,全也越来越关注传统电源所带来的环境问题,所有这些都为光电技术带来了光明的前景。
组件逆变器是将每个光伏组件与一个逆变器相连,同时每个组件有一个单独的大功率峰值---,这样组件与逆变器的配合好。通常用于50w到400w的光伏发电站,总效率低于组串逆变器。由于是在交流处并联,这就增加了交流侧的连线的复杂性,维护困难。另一需要解决的是怎样更有效的与电网并网,简单的办法是直接通过普通的交流电插座进行并网,这样就可以减少成本和设备的安装,但往往各地的电网的安全标准也许不允许这样做,电力公司有可能反对发电装置直接和普通家庭用户的普通插座相连。实验结果表明,在蓄电池电压稳定的条件下,逆变器输出电流是稳定的正弦波,且与电网电压相位相反,因而实现了单位功率因数传送电能。另一和安全有关的因素是是否需要使用隔离变压器(高频或低频),或者允许使用无变压器式的逆变器。这一逆变器在玻璃幕太阳能并网逆变器 光伏并网逆变器墙中使用广泛。
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每个携带足够能量的光子通常会正好释放一个电子,从而产生一个自由的空穴。如果这发生在离电场足够近的位置,路灯拆卸太阳能板回收,或者自由电子和自由空穴正好在它的影响范围之内,则电场会将电子送到 n 侧,将空穴送到 p 侧。这会导---中性进一步被破坏,如果我们提供一个外部电流通路,则电子会经过该通路,流向它们的原始侧( p 侧),在那里与电场发送的空穴合并,并在流动的过程中做功。这种交-直-交系统---的特点是在风力发电机和电网之间连接了缓冲电路,在并网时无电流冲击,逆变器不仅可以调节电压、频率,而且可以调节输出功率,是一种稳定的并网方式。电子流动提供电流,电池的电场产生电压。有了电流和电压,我们就有了功率,它是二者的乘积。
我们的光伏电池可以吸收多少太阳光的能量?---的是,此处介绍的简易电池对太阳光能量的吸收率至多为 25% 左右,通常的吸收率是 15% 或---。为什么吸收率会这么低?
可见光只是 电磁频谱 的一部分。电磁辐射不是单频的 —— 它由一系列不同波长(进而产生的一系列能级)组成。(有关电磁频谱的详细介绍,请参阅 狭义相对论基本原理 。)
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