【文章內容簡介】 影響 其效率的主要因素有：①光譜的影響；②晶格缺陷和復合中心的影響；③電池表面對光的反射的影響；④環(huán)境的溫度的影響；⑤負載情況的影響。 而提高電池效率的方法，近年來所開發(fā)的技術主要有：①激光刻槽埋藏柵線技術；②埋層電極、表面鈍化等；③單雙層減反射膜；④背表面場的形成；⑤發(fā)射區(qū)形成和磷吸收。 太陽電池的工作原理 太陽能是一種輻射能，它必須借助于能量轉換器才能變換成為電能。這個把光能轉換成電能的能量轉換器，就是太陽電池。 太陽電池工作原理的基礎，是半導體 pn 結的光生伏特效應。所謂光生伏特效應，簡言之，就是 當物體受到光照時，物體內的電荷分布狀態(tài)發(fā)生變化而產生電動勢和電流的一種效應，叫做光生電壓。這種現(xiàn)象，就是著名的光生伏特效應。時 pn 結短路，就會產生電壓流。 太陽電池方陣（ solar cell array) 太陽電池方陣是 由若干個太陽能電池組件或太陽能電池板在機械和電氣上按一定方式組裝在一起并且有固定的支撐結構而構成的直流發(fā)電單元。 太陽電池方陣可分為平板式和聚光式兩大類。平板式方陣，只需把一定數(shù)量的太陽電池組件按照電性能的要求串、并聯(lián)起來即可，不需加裝匯聚陽光是裝置，結構簡單，多用于固定安裝的場合 。聚光式方陣，加有匯聚陽光的收集器，通常采用平面反光鏡，拋物面反射鏡或菲涅爾透鏡等裝置來聚光，以提高入射光譜輻照度。聚光式方陣，可比相同功率輸出的平板式方陣少用一些單體電池，使成本下降；但通常需要裝設向日跟蹤裝置，有了轉動部件，從而降低了可靠性。 太陽電池方陣安裝前應做好充足的準備。安裝前應對每個太陽電池參數(shù)進行檢查測試；挑選工作參數(shù)相近的組件裝在同一個子方陣內；挑選額定工作電流相等或相近的組件進行串聯(lián)；組件接線盒上穿線孔應加工完畢。 組件在安裝時應輕拿輕放，安裝位置和排列方式應符合施工設計規(guī)定，固定面與機 架表面要相吻合，組件與機架的連接螺絲擰緊，且與機架上的位置應平直，機架上組件間的風道間隙、機架間空隙應不小于 8mm。 第二章 光伏發(fā)電系統(tǒng)的運行方及應用前景 光伏發(fā)電系統(tǒng)的運行方式 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)分為獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)與并網光伏發(fā)電系統(tǒng)： 1） 獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)也叫離網光伏發(fā)電系統(tǒng)。主要由太陽能電池組件、控制器、蓄電池組成，若要為交流負載供電，還需要配置交流逆變器。 2） 并網光伏發(fā)電系統(tǒng)就是太陽能組件產生的直流電經過并網逆變器轉換成符合市電電網要求的交流電這后直接接入公共電網。并網光伏發(fā)電系統(tǒng)有集 中式大型并網光伏電站一般都是國家級電站，主要特點是將所發(fā)電能直接輸送到電網，由電網統(tǒng)一調配向用戶供電。但這種電站投資大、建設周期長、占地面積大，發(fā)展難度較大。而分散式小型并網光伏系統(tǒng)，特別是光伏建筑一體化發(fā)電系統(tǒng)，由于投資小、建設快、占地面積小、政策支持力度大等優(yōu)點，是并網光伏發(fā)電的主流。 隨著技術發(fā)展和世界經濟可持續(xù)發(fā)展的需要，越來越多的國家開始有計劃地推廣城市光伏并網發(fā)電，其中太陽電池與建筑相結合的并網屋頂太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng) 光伏建筑一體化（ BIPV）是眾多發(fā)達國家競相發(fā)展的熱點，發(fā)展迅速，市場廣闊 ，前景誘人。 光伏發(fā)電系統(tǒng)的應用前景 近年來，隨著環(huán)境問題日益突出，綠色發(fā)展理念逐漸深入人心，全球經濟的發(fā)展方向和導航標已然轉向低碳經濟，太陽能光伏產業(yè)受到世界各國的重視。國家 “十二五 ”規(guī)劃綱要提出，要大力發(fā)展節(jié)能環(huán)保、新能源等戰(zhàn)略性新興產業(yè)，新能源產業(yè)重點發(fā)展太陽能熱利用和光伏光熱發(fā)電、生物質能等。 得益于近年來各方面對太陽能光伏產業(yè)發(fā)展的重視，目前我國已經形成了完整的太陽能光伏產業(yè)鏈。據了解，隨著國內太陽能光伏發(fā)電的大規(guī)模應用及快速發(fā)展，其上游的多晶硅大規(guī)模產業(yè)化生產及應用技術已日趨成熟，尤其是從國內及全球現(xiàn)有生產工藝水平看，已可實現(xiàn)整個多晶硅生產產業(yè)鏈和系統(tǒng)內部的封閉運行，從而接近零排放水平。 隨著光伏發(fā)電產業(yè)競爭的不斷加劇，大型光伏發(fā)電企業(yè)間并購整合與資本運作日趨頻繁，國內優(yōu)秀的光伏發(fā)電企業(yè)愈來愈重視對行業(yè)市場的研究，特別是對企業(yè)發(fā)展環(huán)境和客戶需求趨勢變化的深入研究。正因為如此，一大批國內優(yōu)秀的光 伏發(fā)電企業(yè)迅速崛起，逐漸成為光伏發(fā)電產業(yè)中的翹楚！ 我們堅信，隨著我國政府對光伏產業(yè)發(fā)展在政策扶持方面力度的不斷加大，光伏發(fā)電市場的發(fā)展前景將是一片廣闊。 第三章 光伏發(fā)電系統(tǒng) 獨立光伏發(fā)電系統(tǒng) 獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)的工作原理 獨立光伏發(fā)電系統(tǒng) （如圖 ） 利用 太陽電池板 在有光照的情況下將太陽能轉換為電能，通過 太陽能充放電控制器 給負載供電，同時給蓄電池充電；在陰天氣或者無光照時，通過太陽能充放電控制器由蓄電池組給直流負載供電，同時蓄電池還要直接給獨立逆變器供電，通過獨 立逆變器逆變成交流電，給交流負載 供電。 圖 獨立太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成 獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)可分為以下 4種類型 : 1） 無蓄電池的直流光伏發(fā)電系統(tǒng) 無蓄電池的直流光伏發(fā)電系統(tǒng)的特點是用電負載是直流負載，對負載使用時間沒有要求，負載主要在白天使用。太陽能電池與用電負載直接連接，有陽光時就發(fā)電供負載工作，無陽光時就停止工作。系統(tǒng)不需要使用控制器，也沒有 蓄電池儲能裝置。無蓄電池的直流光伏發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)點是省去了能量通過控制器及在蓄電池的存儲和釋放過程中造成的損失，提高了太陽能利用效率。這種系統(tǒng)最典型的應用是太陽能光伏水泵。 2）有蓄電池的直流光伏發(fā)電系統(tǒng) 有蓄電池的直流光伏發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池、充放電控制器、蓄電池以及直流負載等組成。有陽光進，太陽能電池將光能轉換為電能供負載使用，并同時向蓄電池存儲電能。夜間或陰雨天時，則由蓄電池向負載供電。這種系統(tǒng)應用廣泛，小到太陽能草坪燈、庭院燈，大到遠離電網的移動通信基站、微波中轉站，邊遠地區(qū)農村供電等。當系統(tǒng) 容量和負載功率較大時，就需要配備太陽能電池方陣和蓄電池組了。 3）交流及交、直流混合光伏發(fā)電系統(tǒng) 交流及交、直流混合光伏發(fā)電系統(tǒng)與直流光伏發(fā)電系統(tǒng)相比，交流光伏發(fā)電系統(tǒng)多了一個交流逆變器，用以把直流電轉換成交流電，為交流負載提供電能。交、直流混合光伏發(fā)電系統(tǒng)即能為直流負載供電，也能為交流負載供電 。 4）市電互補型光伏發(fā)電系統(tǒng) 市電互補型光伏發(fā)電系統(tǒng)，就是在獨立光