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分布式光伏发电原理及意义篇十问 |
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分布式光伏发电原理及意义篇十问
2015年03月28日
1.什么是光伏发电?什么是分布式光伏发电?
光伏发电是指利用太阳能辐射直接转变成电能的发电方式，光伏发电是当今 太阳能发电的主流，所以，现在人们常说的太阳能发电就是光伏发电。
分布式发电是指在用户场地附近建设，运行方式以用户侧自发自用为主，多 余电量上网，但在配电系统平衡调节为特性的光伏发电设施。
分布式发电遵循因地制宜、清洁高效、分散布局、就近利用的原测，充分利用当地的太阳能资源，替代和减少化石能源消费。
2.您知道光伏发电的历史起源吗?
1839 年，19 岁的法国贝克勒尔做物理实验时，发现在导电液中的两种金属 电极用光照射时电流会加强，从而发现了“光生伏打效应”。1930 年，郞格首
次提出用“光伏效应”制造太阳能电池，使太阳能变成电能。
1932 年奥杜博特和斯托拉制成第一块“硫化镉”太阳能电池。
1941 年奥杜在硅上发现光伏效应。
1954 年 5 月美国贝尔实验室恰宾、富勒和皮尔松开发出效率为 6%的单晶硅 太阳能电池，这是世界上第一个有实用价值的太阳能电池，同年威克首次发现了
砷化镍有光伏效应，并在玻璃上沉积硫化镍博膜，制成了太阳能电池，太阳光转 化为电能的实用光伏发电技术由此诞生并发展起来。
3.光伏电池是怎么发电的?
光伏电池是一种具有光、电转换特性的半导体器件，它直接将太阳辐射能转 换成直流电，是光伏发电的最基本单元，光伏电池特有的电特性是借助与在晶体
硅中掺入某些元素(例如磷或硼等)，从而在材料的分子电荷里造成永久的不平衡，形成具有特殊电性能的半导体材料，在阳光照射下具有特殊电性能的半导体
内可以产生自由电荷，这些自由电荷定向移动并积累，从而在其两端闭合时便产
生电能，这种现象被称为“光生伏打效应”简称光伏效应。
4.光伏发电系统由哪些部件构成?
光伏发电系统由光伏方阵(光伏方阵由光伏组件串并联而成)、控制器、蓄 电池组、直流/交流逆变器等部分组成.光伏发电系统的核心部件是光伏组件,而
光伏组件又是由光伏电池串、并联并封装而成，它将太阳的光能直接转化为电能，光伏组件产生的电为直流电，我们可以利用也可以用逆变器将其转换成为交流电
加以利用，从另一个角度来看对于光伏系统产生的电能可以即发即用，也可以用 蓄电池等储能装置将电能存放起来，根据需要随时释放出来使用。
5.什么是配电网?配电网与分布式光伏发电有什么关系?
配电网是从输电网或地区发电厂接受电能，通过配电设施就地分配或按电压 逐级分配给各类用户的电力网，是由架空线路、电缆、杆塔、配电变压器、隔离
开关、无功补偿电容、计量装置以及一些附属设施组成的一般采用闭环设计，并 环运行，其结构成辐射状，分布式电源接入配电网使配电系统中发电与用电并存，
配电网结构从放射状结构变为多电源结构，短路电流大小、流向以及分布特性均发生改变。
6.为什么说光伏电力是绿色低碳能源?
光伏发电具有显著的能源、环保和经济效益，是最优质的绿色能源之一，在 我国平均日照条件下安装 1 千瓦光伏发电系统，1 年可发出 1200 度电，可减少 煤炭(标准煤)使用量约 400 千克，减少二氧化碳排放约 1 吨，根据世界自然基 金会(WWF)研究结果：从减少二氧化碳效果而言，安装 1 平米光伏发电系统相 当于植树造林 100 平米，目前发展光伏发电等可再生能源是根本上解决雾霾、酸 雨等环境问题的有效手段之一。
7.如何看待有报道说“生产光伏电池组件时消耗大量能源”的消息?
光伏电池在其生产过程中确实要消耗一定的能量，特别是工业硅提纯、高纯
多晶硅生产、单晶硅棒\多晶硅锭生产三个环节的能耗高，但是光伏电池在 20 年的使用寿命期内能够不断产生能量。据测算在我国平均日照条件下，光伏发电
系统全寿命期内能量回报超过其能源消耗的 15 倍以上。在北京以最佳倾斜角安 装的 1 千瓦屋顶光伏并网系统的能量回收期为 1.5-2 年，远底于光伏系统的使用
寿命期。也就是说该光伏系统前 1.5-2 年发出的电量是用来抵消其生产等过程消耗的能量，1.5-2 年之后发出的能量都是纯产出，所以应该从全生命周期角度评
定光伏电池的能耗。
8.如何看待有报道说”生产光伏电池组件会产生大量污染的消息?
光伏电池组件生产包括多晶硅、硅锭硅片、光伏电池组和光伏组件几个产业链环节，相关污染的报道主要是指光伏组件的原材料、高纯多晶硅生产中产生的
副产物，高纯多晶硅生产主要是使用改良西门子法，该法将冶金级硅转化成三氯氦硅，在加氢气还原成太阳能级多晶硅，另外会形成副产物氯化硅，四氯化硅遇
潮湿空气即分解成硅酸和氯化氢，如果处理不当会产生污染问题，但是目前我国 多晶硅生产企业采用的改良西门子法已可做到闭环生产，将副产物四氯化硅和尾
气回收利用，实现清洁生产。2010 年 12 月国家发布了《多晶硅行业准入条件》， 规定还原尾气中四氯< |
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