光伏發(fā)電是根據(jù)光生伏應原理,利用太陽能電池將太陽光能直接轉化為電能。不論是立使用還是并網(wǎng)發(fā)電,光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽能電池板(組件)、控制器和逆變器三大部分組成,它們主要由電子元器件構成,不涉及機械部件,所以,光伏發(fā)電設備極為精煉,可靠穩(wěn)定壽命長、安裝維護簡便。理論上講,光伏發(fā)電技術可以用于任何需要電源的場合,上至航天器,下至家用電源,大到兆瓦級電站,小到玩具,光伏電源無處不在。國產晶體硅電池效率在10至13%左右,國外同類產品效率約12至14%。由一個或多個太陽能電池片組成的太陽能電池板稱為光伏組件。
太陽能建筑將太陽能發(fā)電與建筑材料相結合,使得未來的大型建筑實現(xiàn)電力自給,是未來一大發(fā)展方向。 其他領域包括:(1)與汽車配套:太陽能汽車/電動車、電池充電設備、汽車空調、換氣扇、冷飲箱等;(2)太陽能制氫加燃料電池的再電系統(tǒng);(3)海水淡化設備供電;(4)衛(wèi)星、航天器、空間太陽能電站等。
近幾年國際上光伏發(fā)電快速發(fā)展,世界上已經建成了10多座兆瓦級光伏發(fā)電系統(tǒng),6個兆瓦級的聯(lián)網(wǎng)光伏電站。美國是早制定光伏發(fā)電的發(fā)展規(guī)劃的國家。1997年又提出“百萬屋頂”計劃。日本1992年啟動了新陽光計劃,到2003年日本光伏組件生產占世界的50%,世界大廠商有4家在日本。而德國新可再生能源法規(guī)定了光伏發(fā)電上網(wǎng)電價,大大推動了光伏市場和產業(yè)發(fā)展,使德國成為繼日本之后世界光伏發(fā)電發(fā)展快的國家。瑞士、法國、意大利、西班牙、芬蘭等國,也紛紛制定光伏發(fā)展計劃,并投巨資進行技術開發(fā)和加速工業(yè)化進程。
太陽能資源豐富、分布廣泛,是21世紀具發(fā)展?jié)摿Φ目稍偕茉?。隨著全球能源短缺和環(huán)境污染等問題日益,太陽能光伏發(fā)電因其清潔、安全、便利、等特點,已成為普遍關注和發(fā)展的新興產業(yè)。
太陽能發(fā)電分光熱發(fā)電和光伏發(fā)電。不論產銷量、發(fā)展速度和發(fā)展前景、光熱發(fā)電都趕不上光伏發(fā)電。可
能因光伏發(fā)電普及較廣而接觸光熱發(fā)電較少,通常民間所說的太陽能發(fā)電往往指的就是太陽能光伏發(fā)電,簡稱光電。
光伏發(fā)電系統(tǒng)是一種利用太陽能光電效應將太陽能轉換為電能的技術。它由太陽能電池板、逆變器、電池組和其他電氣設備組成。太陽能電池板將太陽能轉換為直流電能,逆變器將直流電能轉換為交流電能,電池組儲存電能,其他電氣設備則用于控制和監(jiān)測系統(tǒng)的運行。光伏發(fā)電系統(tǒng)具有環(huán)保、可再生、安全、靜音等優(yōu)點,已經廣泛應用于家庭、工業(yè)和商業(yè)領域。