光伏模塊是一種將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,多用在利用太陽能發(fā)電的場合,例如太陽能發(fā)電廠、太陽能路燈等。
簡介
光伏模塊是一種光電轉(zhuǎn)換裝置,只要存在太陽光照,光伏模塊就會發(fā)電,如果它們在第一年中性能良好,那么在以后很長一段時間內(nèi),它們很有可能繼續(xù)維持良好性能。然而,有一個問題可能并不可靠,系統(tǒng)性能上報較差的原因是制造商對于模塊發(fā)電量的過高估計。迄今為止,還沒有光伏模塊運(yùn)行時間超過其使用壽命的案例。如果會出現(xiàn)問題,那很有可能是在模塊的匯流箱。因?yàn)閰R流箱基本直接暴露在自然環(huán)境中并安裝在玻璃表面背面,它們所承受的溫度比周圍環(huán)境更高。在運(yùn)行10-15年以后,會出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。如果電纜總是從底部引出的,而且有冷凝水排水設(shè)施,則有可能減緩腐蝕。
光伏模塊的可靠性問題的完整敘述應(yīng)包括從蓄意破壞到被盜竊等問題。光伏模塊因其固有功能的緣故,必定是要暴露在外的。在非建筑構(gòu)筑物上安裝光伏的案例(如街道路燈)中,它們通常是獨(dú)立安裝的。因此,它們易受到蓄意破壞者的損壞。蓄意破壞和盜竊的可能性只能在系統(tǒng)設(shè)計時盡量避免。光伏模塊應(yīng)該安放在人們難以接近的地方并加裝防盜鎖1。
光伏效應(yīng)光伏模塊的工作原理是光伏效應(yīng),“光伏效應(yīng)”全稱“光生伏特效”,是指光照使不均勻半導(dǎo)體或半導(dǎo)體與全屬結(jié)合的不同部位之間產(chǎn)生電位差的現(xiàn)象。它首先是由光子(光波)轉(zhuǎn)化為電子、光能量轉(zhuǎn)化為電能量的過程,其次是形成電壓過程。有了電壓,就像筑高了大壩,如果兩者之間連通,就會形成電流的回路。太陽能發(fā)電,其基本原理就是“光伏效應(yīng)”。太陽能專家的任務(wù)就是要完成制造電壓的工作,因?yàn)橐圃祀妷?,所以完成光電轉(zhuǎn)化的太陽能電池是陽光發(fā)電的關(guān)鍵。太陽能是各種可再生能源中最重要的基本能源,生物質(zhì)能、風(fēng)能、海洋能、水能等都來自太陽能,廣義地說,太陽能包含以上各種可再生能源。太陽能作為可再生能源的種,則是指太陽能的直接轉(zhuǎn)化和利用。通過轉(zhuǎn)換裝置把太陽輻射能轉(zhuǎn)換成熱能利用的屬于太陽能熱利用技術(shù),再利用熱能進(jìn)行發(fā)電的稱為太陽能熱發(fā)電,也屬于這一技術(shù)領(lǐng)域,通過轉(zhuǎn)換裝置把太陽輻射能轉(zhuǎn)換成電能利用的屬于太陽能光發(fā)電技術(shù),光電轉(zhuǎn)換裝置通常是利用半導(dǎo)體器件的光伏效應(yīng)原理進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的,因此又稱太陽能光伏技術(shù)2。
本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:
李航 - 副教授 - 西南大學(xué)