太阳能热能发电(太阳能热能发电的原理)

鑫锐电气 2023-01-20 17:05 编辑:admin 294阅读

1. 太阳能热能发电的原理

1980年末,在意大利美丽的西西里岛,一座高50米的大型建筑格外引人注目。远远望去,只见银光闪闪,2万多平方米的面积上,构成一片光的海洋。

这是世界首座并网运行的塔式太阳能热电站,是法国、原联邦德国和意大利等欧洲9国联合建造的。它用了70个面积为50平方米的聚光镜和112个面积为23平方米的聚光镜组成了一个庞大的“镜阵”。

每个聚光镜由两台电动机带动,可绕垂直轴旋转,并通过计算机控制,使镜面跟踪太阳转动。

聚光镜呈抛物面状,利用抛物面的聚光原理,把照射到镜面上的阳光聚集成光束,射到50米高的塔顶。

塔顶上安装着专用锅炉,锅炉靠聚光镜反射的光束使炉内的水蒸汽温度可高达500℃,再用这种高温蒸汽驱动汽轮发电机组发电。

太阳能热电站就是这样把分散的太阳辐射汇集成集中的热能,通过热交换器和发电机,把热能转换成机械能,再变成电能。太阳能热电站的动力来源不是煤或燃油,而是太阳辐射能。它没有污染,不用运输,燃料是太阳慷慨赐予的“无本之财”。

那个庞大的“镜阵”,被人们称之为镀银的聚宝盆。这座电站额定功率为1000千瓦,而且有着独具匠心的储能装置,白天、晚上、阴天、雨夜,发电机都能日夜不停地运行,保证源源不断地连续发电。

2. 太阳能热力发电的工作原理

发电原理:

太阳能发电是利用半导体材料的光电效应,将太阳能转换成电能的装置。

制作方法: 

(1)钢化玻璃:其作用为保护发电主体(如电池片)。

(2)EVA:用来粘结固定钢化玻璃和发电主体(电池片)。

(3)电池片:主要作用就是发电。

(4)背板:作用,密封、绝缘、防水。

(5)铝合金:保护层压件,起一定的密封、支撑作用。

(6)接线盒:保护整个发电系统,起到电流中转站的作用。

(7)硅胶:密封作用,用来密封组件与铝合金边框、组件与接线盒交界处。

3. 太阳能热发电的基本原理

太阳能电池板的发电原理是:太阳光照在半导体p-n结上,形成新的空穴-电子对,在p-n结电场的作用下,空穴由n区流向p区,电子由p区流向n区,接通电路后就形成电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。

太阳能电池是利用半导体材料的光电效应,将太阳能转换成电能的装置.光生伏特效应:假设光线照射在太阳能电池上并且光在界面层被接纳,具有足够能量的光子可以在P型硅和N型硅中将电子从共价键中激起,致使发作电子-空穴对。

界面层临近的电子和空穴在复合之前,将经由空间电荷的电场结果被相互分别。电子向带正电的N区和空穴向带负电的P区运动。经由界面层的电荷分别,将在P区和N区之间发作一个向外的可测试的电压。此时可在硅片的两边加上电极并接入电压表。

对晶体硅太阳能电池来说,开路电压的典型数值为0.5~0.6V。经由光照在界面层发作的电子-空穴对越多,电流越大。界面层接纳的光能越多,界面层即电池面积越大,在太阳能电池中组成的电流也越大。

4. 太阳能光热发电的原理

太阳能光热发电是指利用大规模阵列抛物或碟形镜面收集太阳热能,通过换热装置提供蒸汽,结合传统汽轮发电机的工艺,从而达到发电的目的。

采用太阳能光热发电技术,避免了昂贵的硅晶光电转换工艺,可以大大降低太阳能发电的成本。

而且,这种形式的太阳能利用还有一个其他形式的太阳能转换所无法比拟的优势,即太阳能所烧热的水可以储存在巨大的容器中,在太阳落山后几个小时仍然能够带动汽轮发电。原理:太阳能光热发电的原理是,通过反射镜将太阳光汇聚到太阳能收集装置,利用太阳能加热收集装置内的传热介质(液体或气体),再加热水形成蒸汽带动或者直接带动发电机发电。

5. 太阳能热力发电原理

太阳能光热发电是指利用大规模阵列抛物或碟形镜面收集太阳热能,通过换热装置提供蒸汽,结合传统汽轮发电机的工艺,从而达到发电的目的。采用太阳能光热发电技术,避免了昂贵的硅晶光电转换工艺,可以大大降低太阳能发电的成本。而且,这种形式的太阳能利用还有一个其他形式的太阳能转换所无法比拟的优势,即太阳能所烧热的水可以储存在巨大的容器中,在太阳落山后几个小时仍然能够带动汽轮发电。 原理: 太阳能光热发电的原理是,通过反射镜将太阳光汇聚到太阳能收集装置,利用太阳能加热收集装置内的传热介质(液体或气体),再加热水形成蒸汽带动或者直接带动发电机发电。

6. 太阳能热发电的原理是什么

太阳能锅炉是提供热水的热能转换设备,它把燃烧燃料释放出的热量传递给锅内的水,使锅内水温度升高供用户取暖或生活用。

太阳能锅炉是由太阳能集热系统、管路系统、储水系统、控制系统四大系统等组成,可以产生大量热水的太阳能热水系统

7. 太阳能 发电 原理

光伏发电原理

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。 太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。

光伏效应

如果光线照射在太阳能电池上并且光在界面层被吸收,具有足够能量的光子能够在P型硅和N型硅中将电子从共价键中激发,以致产生电子-空穴对。界面层附近的电子和空穴在复合之前,将通过空间电荷的电场作用被相互分离。电子向带正电的N区和空穴向带负电的P区运动。

通过界面层的电荷分离,将在P区和N区之间产生一个向外的可测试的电压。此时可在硅片的两边加上电极并接入电压表。对晶体硅太阳能电池来说,开路电压的典型数值为0.5~0.6V。通过光照在界面层产生的电子-空穴对越多,电流越大。界面层吸收的光能越多,界面层即电池面积越大,在太阳能电池中形成的电流也越大。

原理

太阳光照在半导体p-n结上,形成新的空穴-电子对,在p-n结内建电场的作用下,空穴由n区流向p区,电子由p区流向n区,接通电路后就形成电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。

太阳能发电有两种方式,一种是光—热—电转换方式,另一种是光—电直接转换方式。

(1) 光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电,一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气,再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程;后一个过程是热—电转换过程,与普通的火力发电一样.太阳能热发电的缺点是效率很低而成本很高,估计它的投资至少要比普通火电站贵5~10倍。

(2) 光—电直接转换方式该方式是利用光伏效应,将太阳辐射能直接转换成电能,光—电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件,是一个半导体光电二极管,当太阳光照到光电二极管上时,光电二极管就会把太阳的光能变成电能,产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。

系统组成

光伏发电系统是由太阳能电池方阵,蓄电池组,充放电控制器,逆变器,交流配电柜,太阳跟踪控制系统等设备组成。