光伏太陽能發(fā)電畢業(yè)論文-預覽頁
【正文】 .............................................................................. 9 江西渝州科技職業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 第 1 頁 論太陽能發(fā)電 摘 要 ： 本文講述了太陽能發(fā)電系統(tǒng)的結構和工作原理。 關鍵詞： 太陽能 發(fā)電 綠色 照明一體化 太陽能發(fā)電是利用電池組件將太陽能直接轉變?yōu)殡娔艿难b置。世界目前的日原油消耗量約為 8500萬桶，并仍以每年 1%的速度在增長。天然氣儲備估計在 131800152900兆立方米，將在 5765年內枯竭。 傳統(tǒng)的初級能源除了不可再生所造成的有限性外，另一個弊端就是使用后對環(huán)境的污染性。 未來將被廣泛使用的新能源中，首先在能源總量上必須能滿足人類對能源的整體需求水平。太陽能憑借其分布的廣泛性，資源清潔性、能源可再生性以及技術發(fā)展的充分性，必將在未來替代傳統(tǒng)能源。其中德國 2020年新增總量達 1153MW，超過全球增長總額的 40%，日本和美國分別達到 140MW。以德國為例， 1990年，德國議會批準了《電力購買法》，并啟動 1000屋頂計劃，德國光伏產業(yè)開始起步。 1998年之前，太陽能電池用硅主要來自于半導體工業(yè)的純度達不到要求的廢料及加工中產生的邊角料。 當光伏產業(yè)以連續(xù)五年超過 40%的速度向前發(fā)展時，突然擴張的市場需求使上游原材料多晶硅的供給出現(xiàn)了空前的緊缺，多晶硅價格一路上揚，從 2020年的$24/k上漲到目前現(xiàn)貨價格超過 $300/kg，高企的原料價格成為環(huán)繞在下游生產商心頭揮之不去的夢魘。更為重要的是，進入這 產業(yè)最重要的門檻并 不是資本，而是技術。 光伏產業(yè)未來路向何方 隨著原油價格突 破百元大關，美國、澳大利亞等發(fā)達國家在巴厘島路線圖上簽字，發(fā)展以太陽能為主的新能源產業(yè)從而從根本上解決困擾人類的能源、環(huán)境及氣候問題已經(jīng)在全球范圍內達成共識，可以說對于太陽能行業(yè)的前景我們不須質疑，也許中間會有曲折，但方向不會改變。但在世界上大部分國家，傳統(tǒng)的能源及資源消耗型產業(yè)在國民經(jīng)濟中仍占大量比重，對經(jīng)濟的推動作用也不可忽視，如果要通過降低經(jīng)濟的發(fā)展速度來限制這些行業(yè)從而推動新能源的發(fā)展顯然是不 切實際的，這也是為什么新能源行業(yè)在發(fā)達國家發(fā)展的最迅速的原因。當然薄膜電池也存在自身的不足，如硫化鎘、碲化鎘多晶薄膜電池的效率較非晶硅薄膜太陽能電池效率高，成本較單晶硅電池低，并且也易于大規(guī)模 生產，但由于鎘有劇毒，會對環(huán)境造成嚴重的污染。具有穩(wěn)定原材料供給，適用于大規(guī)模生產是新技術的必要條件。隨著 BIPV(光伏建筑一體化 )等技術的發(fā)展，太陽能電池將通過與建筑物、交通工具、通信工具的不斷結合進入人們日常生活的每一個角落，也許在不久的將來我們會看到光伏行業(yè)會像曾經(jīng)的 IT產業(yè)一樣，成為人們生活中不可分割的一部分。 (1)電池單元： 由于技術和材料原因，單一電池的發(fā)電量是十分有限的，實用中的太陽能電池是單一電池經(jīng)串、并聯(lián)組成的電池系統(tǒng)，稱為電池組件 (陣列 )。 理論研究表明，太陽能電池組件的峰值功率 Pk，由當?shù)氐奶柶骄椛鋸姸扰c末端的用電負荷 (需電量 )決定。 江西渝州科技職業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 第 5 頁 控制器 控制器的主要功能是使太陽能發(fā)電系統(tǒng)始終處于發(fā)電的最大功率點附近，以獲得最高效率。 DCAC逆變器 逆變器按激勵方式，可分為自激式 振蕩逆變和他激式振蕩逆變。但相對于太陽能電池技術來講，要比控制器、逆變器及照明負載等其它單元的技術及生產水平要成熟得多，而且目前系統(tǒng)的轉換率只有 17%左右。幾種太陽能電池的轉換效率見表 1。 1997 年 6 月，美國宣布了以總統(tǒng)命名的 太陽能百萬屋頂計劃 ，在 2020 年以前為 100 萬座住宅實施太陽能發(fā)電系統(tǒng)。該建筑另有約 45kW 容量，由以自然狀態(tài)的菜子油作燃料的熱電廠提供，經(jīng)設計燃燒菜子油時產生的 CO2與油菜生長所需的 CO2基本平衡，是一座真正意義上的零排放工廠。近日在上海浦東建成了國內首座太陽能 照明一體化的公廁，所有用電由屋頂太陽能電池提供。目前處在研究開發(fā)中的太陽能照明光源激勵方式有四種典型電路：①自激推挽振蕩電路，通過燈絲串聯(lián)啟輝器預熱啟動。④自激單管振蕩 (簡單式 )電路等方式的高效節(jié)能綠色光源。如此豐富的太陽能資源可以節(jié)省太陽能電池的用量 ,有利于太陽能發(fā)電在較低成本下加以推廣。 江西渝州科技職業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 第 7 頁 我國太陽能發(fā)電的難點 為了太陽能發(fā)電產業(yè)的快速 發(fā)展 ,必須解決以下幾個問題 : (1)我國生產太陽能電池的原材料主要依靠進口 ,而絕大多數(shù)太陽能電池和切片用于出口 ,這種不利于產業(yè)發(fā)展的加 工業(yè) 局面必須盡快扭轉。 (4)我國的太陽能發(fā)電產業(yè)起步于獨立型太陽能發(fā)電設備 (10kW以下 ),主要用于解決太陽能資源豐富而又無電的邊遠地區(qū)的居民用電。夏季日照足風速低 ,冬季日照弱風速強 。根據(jù)目前光伏發(fā)電發(fā)展狀況和其技術難點 ,未來的光伏發(fā)電研究需要重視以下幾個方面 : （ 1）是加快太陽能原材料晶體硅生產技術的研究和新型替代材料的開發(fā) ,降低材料成本并提高其轉化效率。 6 結論 該畢業(yè)設計從選題到最終的完成，運用到了大學三年所學到的很多知識。讓自己在專業(yè)方面有很大的提升。形成的酸雨造成土壤退化 ,江西渝州科技職業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 第 8 頁 危害動植物。如不采取有效措施 ,到本世紀中葉 ,人類必將面臨礦物燃料枯竭的嚴重局面。全國每年燒煤排放的顆粒物達 2200萬噸，二氧化硫達 1300萬噸， 分別占總排放量的 80%和 90%。目前世界森林覆蓋率達 20%，而我國只有13%。太陽能可以擔任這一角色，它零排放的優(yōu)越星將成為人類生活的主流。我淵博的知識、開闊的視野和敏銳的思維給 了我深深的啟迪。從課題的選擇到項目的最終完成，賴老師都給予我細心的指導和不懈的支持。 江西渝州科技職業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 第 9 頁 參考文獻 [1]魯華永、袁越、陳志飛等 ,太陽能發(fā)電技術探討，江蘇電機工程 出版社 ,2020年版 。
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