將太陽光的輻射能轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電系統(tǒng)

光伏是太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的簡稱，是一種將太陽光的輻射能轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電系統(tǒng)，借助半導體材料的光伏電池，產(chǎn)生光伏效應，直接將太陽能直接轉(zhuǎn)換為電能。

太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池組，太陽能控制器，蓄電池等組成，有并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)和獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)兩種類型，具有環(huán)保低碳的特點，但不同類型光伏發(fā)電系統(tǒng)的成本和經(jīng)濟效益差別較大。

2022年3月,全球累計光伏裝機總量已跨越1太瓦大關(guān),正式進入"太瓦級時代"，光伏度電價格和裝機成本不斷下降，光伏在新能源和制造業(yè)領(lǐng)域應用廣泛。

光伏是清潔能源產(chǎn)業(yè)的主體之一，解決了化石能源發(fā)電的高碳排放和不可持續(xù)性問題，推動了全球能源經(jīng)濟的轉(zhuǎn)型和升級。

太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)太陽能電池組件、太陽能控制器、蓄電池儲能裝置、逆變器、電纜、負載端等構(gòu)成。其中太陽能電池組件和蓄電池儲能裝置構(gòu)成電源系統(tǒng)；控制器和逆變器構(gòu)成控制保護系統(tǒng)；直流負載和交流負載構(gòu)成系統(tǒng)終端。光伏發(fā)電是利用半導體界面的光生伏特效應（photovoltaic effect），光生伏特效應是指受光線或其他電磁輻射照射的半導體或半導體與金屬組合的部位間產(chǎn)生電位差的現(xiàn)象。這也是將光能直接轉(zhuǎn)換為電能的一種技術(shù)，這種技術(shù)的關(guān)鍵元件是太陽能電池。太陽能電池是一個半導體光電二極管，當太陽光照在光電二極管上時，光電二極管就會把太陽能光能轉(zhuǎn)化為可以使用的電能，光伏發(fā)電的能量轉(zhuǎn)換過程其實就是利用光生伏特效應，首先將光子轉(zhuǎn)化電子，即將光能轉(zhuǎn)化為電能，形成了電壓，有了電壓之后，兩者連通就會形成電流回路，發(fā)出綠色電力。太陽能電池陣列和太陽能控制器在光伏電路的輸入側(cè)，而蓄電池，逆變器和負載端在輸出側(cè)。太陽能電池產(chǎn)生的是直流電能，通過控制器和光伏電纜進入到輸出側(cè)的負載端，供直流負載端使用；如果是市區(qū)的交流負載，需要再通過逆變器轉(zhuǎn)換為交流電，由變壓器的調(diào)節(jié)升壓，輸送到電網(wǎng)交流負載端，供千家萬戶使用；太陽能電池端產(chǎn)生的直流電能，也可以經(jīng)過太陽能控制器調(diào)節(jié)，進入到輸出側(cè)的蓄電池，把電力儲存起來，作為備用電源。太陽能控制器可以自動控制和調(diào)節(jié)蓄電池的充放電過程，以及光伏和蓄電池兩端電壓，光伏和公共電網(wǎng)并網(wǎng)發(fā)電的時候，蓄電池是充電狀態(tài)，而當電網(wǎng)出現(xiàn)故障的時候，蓄電池可以提供電力，維持光伏系統(tǒng)運行。?

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