太阳能发电储能专用蓄电池

太阳能发电储能专用蓄电池

近年来，太阳电池的光伏发电技术得到了世界各国的高度重视。从欧美的太阳能光伏“屋顶计划”到我国的西部光伏发电项目。太阳能光伏发电已经显示了其强劲的发展势头。随着光伏发电技术的发展和低成本光伏组件的产业化，太阳能灯具、光伏电站和光伏户用电源，均要求蓄电池供应商能够提供全天候运行的蓄电池，而目前光伏系统多采用阀控式密封铅酸蓄电池（以下简称铅酸蓄电池缩写VRLAB）胶体铅酸蓄电池和免维护铅酸蓄电池（不是VRLA蓄电池）作为储能电源。耐候性是指蓄电池适应自然环境的特性。本文主要讨论自然环境下温度对蓄电池寿命、容量的影响及解决方法，以及储能铅酸蓄电池研究发展方向。上述三种产品在河北奥冠电源公司已批量生产，山东皇明太阳能公司做储能蓄电池已配套应用，现场试验效果很好。

一、温度对铅酸蓄电池寿命的影响

VRLA铅酸蓄电池受温度影响较大，按阿里纽斯原理，在大于40℃，温度升高10度，寿命降低一倍，寿命终止的主要原因是：硫酸电解液干涸；热失控；内部短路等。

1、硫酸电解液干涸

硫酸电解液作为参加化学反应的电解质，在铅酸蓄电池中是容量的主要控制因素之一。酸液干涸将造成电池容量降低，甚至失效。造成电池干涸失效这一因素是铅酸电池所特有的。酸液干涸的原因

1.1、气体再化合的效率偏低，析氢析氧、水蒸发

1.2、从电池壳体内部向外渗水

1.3、控制阀设计不当

1.4、充电设备与电池电压不匹配，电池电压过高、发热、失水、干涸而失效。

VRLA铅酸蓄电池受到上述四种因素的影响，其中后三种因素引起的失水速度随环境温度的上升而加快，从而加速了铅酸蓄电池以干涸方式失效。酸液干涸是影响VRLA铅酸蓄电池寿命的致命因素，VRLA蓄电池不适于在35℃以上高温条件下使用。

2、热失控

蓄电池在充放电过程中一般都产生热量。充电时正极产生的氧到达负极，与负极的绒面铅反应时会产生大量的热，如不及时导走就会使蓄电池温度升高。蓄电池若在高温环境下工作，其内部积累的热量就难以散发出去，就可能导致蓄电池产生过热、水损失加剧，内阻增大，更加发热，产生恶性循环，逐步发展为热失控，最终导致蓄电池失效。

VRLA铅酸蓄电池由于采用了贫液式紧装配设计，隔板中保持着10%的孔隙酸液不能进入，因而电池内部的导热性极差，热容量极小。VRLA 铅酸蓄电池之所以在高温环境下易发生热失控，是由于安全阀排出的气体量太少，难以带走电池内部积累的热量。热失控的巨热将使蓄电池壳体发生严重变形、胀裂、蓄电池彻底失效。

3、内部短路

由于隔膜物质的降解老化穿孔，活性物质的脱落膨胀使两极连接，或充电过程中生成枝晶穿透隔膜等引起内部短路。深放电之后的蓄电池，其吸附式隔板易出现铅绒或弥散型沉淀，或形成枝晶，导致正负极板微短路。

由于VRLA铅酸蓄电池的负极冗余设计，充电的初、中期充电效率比正极板充电效率高，所以在正极板析氧之前，负极已生成足够的绒面铅，用于使氧进行再化合。在制作蓄电池过程中，以负极活性物质的量作为控制因素，可以减缓电池性能的恶化。

除此而外，目前在铅酸蓄电池中还普遍采用添加剂，用以改善蓄电池性能，如添加锌、镉、锂、钴、铜、镁、等金属盐或氧化物。这些添加剂均为强电解质，在放电过程中其离子向负极迁移。这些金属离子起化合配位作用，降低形成硫酸铅的概率，既是形成了硫酸铅，也比较松软，易于软化或还原。在电池的使用中，应尽量保持温度恒定，避免温度的大起大落，减少枝晶析出产生的机会。

综上所述，高温对蓄电池失水干涸、热失控、正极板栅腐蚀和变形等都起到加速作用，低温会引起负极钝化失效，温度波动会加速铅酸蓄电池内部短路等等。这些都将影响电池寿命。

二、温度对铅酸蓄电池容量的影响

1、第一类早期容量损失，缩写为PCL-Ⅰ

铅酸蓄电池容量突然损失的主要原因是阻挡层。由于Pb-Ca-Sn-Al 合金再生缺陷和半导体效应，正极活性物质与板栅间形成了单项导电的阻挡层，导电层组成成分较为复杂并具有半导体特性的晶体，对温度极为敏感，通过对腐蚀层的研究，改进了电池的合金和铅膏添加剂等半导体掺杂制造工艺，其原理是半导体晶体对纯度极为敏感这一原理，一个ppm的掺杂能增加103的电导率，通过合理的掺杂工艺，这种失效模式基本上解决。

2、第二类早期容量损失，缩写为PCL-Ⅱ

铅酸蓄电池容量缓慢损失的主要原因是不是通常所见的板栅腐蚀硫酸盐化或活性物质软化脱落等，而是由于多孔活性物质膨胀引起颗粒之间互相隔绝，受温度影响很大，由PbO2→PbSO4 软化过程中膨胀收缩，引起的正极活性物松软和络合结构的不可逆损坏，逐渐软化脱落。造成正极板以较低的速度损失容量。

3、第三类早期容量损失，缩写为PCL-Ⅲ

铅酸蓄电池无法充电的主要原因是由于负极添加剂活性降低或损失，而使充电困难，充电接受能力差，再充电不足，从而导致负极板底部1/3处硫酸盐化而造成的。

在常温10h--20h率放电时电池容量受限于正极，在低温（-15℃以下）和高倍率（1h率以上）放电时电池容量收限于负极，低温大电流放电或受高温影响负极极易发生钝化，其原因是放电过程中有大量的离子要在很短时间内进入酸液，而形成晶核需要一些时间，这样在电极表面的呈现过大的饱和度，与正常放电电流密度相比就能够形成数量多而尺寸小的晶核，使得电极表面变成孔隙小的致密层，阻碍放电反应的继续进行，类似于部分放电量消耗于这种硫酸铅盐层上。

高温促使负极添加剂的分解或溶解在电解液中而早期损失，使负极绒面铅钝化。在低温状态，溶解度明显降低，即使放电电流与低温低浓度时相同、放电时产生的速度不变，但相对于低平衡溶解度来说提高了饱和度。在低温状态，还导致酸液的粘度增加，导致酸扩散速度下降，增大蓄电池的内阻，高速传质性能变坏。

钝化层厚度与硫酸铅的结晶尺寸、孔隙率和孔径结构有关，即与硫酸铅的溶解度以及铅电极表面溶液饱和度有关。在低温及电流密度、硫酸浓度高时，使负极表面溶液饱和度过高，钝化层随之变厚。所以很易造成蓄电池因放电困难而失效。负极板的钝化表现为既充不进电也放不出电。

温度对上述诸因素影响的机理及程度涉及到电化学热力学、电化学动力学、半导体物理学、金属物理学等方面的理论，仍在进一步研究之中。但高温确实会使蓄电池中的添加剂氧化失效，引起活性物持脱落，负极钝化使蓄电池早期的容量衰减速度加快。这种早期容量衰减，将导致铅酸蓄电池寿命缩短，可靠性变差。

4、正极板腐蚀

根据化学热力学原理，环境温度过高，铅酸蓄电池放电深度越大，电解液密度越高，板栅腐蚀越剧烈；储存时间愈长，腐蚀层越厚。伴随着板栅腐蚀而产生板栅变形拉伸，其结果使板栅抗张强度变小。活性物质脱落，当腐蚀产物变得很厚或板栅变得相当薄时，板栅电阻增大，使电池容量下降，容量下降20%蓄电池就算失效了。

如前所述，由于蓄电池是一个电化学容器，对环境温度变化极为敏感，环境温度既影响蓄电池的寿命也影响蓄电池的容量，这两者是密不可分的。

三、阀控式铅酸蓄电池研究发展方向

短短几年时间，铅酸蓄电池在太阳能灯具中得到了广泛应用。鉴于VRLA铅酸蓄电池在自然环境下全天候工作而面临的耐候性较差（-20℃~40℃）的问题，成功地开发出自主知识产权的耐候性较好（-40℃~60℃）的胶体，富液免维护铅酸蓄电池。现就有关富液铅酸蓄电池研发方向简述如下：

1、关于免维护铅酸蓄电池（不是VRLA蓄电池）

免维护铅酸蓄电池壳盖在结构上采用迷宫式气室，特殊设计的氟塑料橡胶多孔透气阀，同时采用了富液设计方案，比VRLA铅酸蓄电池多加了20%的酸液，采用多孔低阻PE隔板，极群组周围及槽体之间充满了酸液，有很大的热容量和好的散热性，绝对不会产生热量积累和热失控。受温度影响比VRLA蓄电池为小，从而排除了铅酸蓄电池干涸失效模式。

2、关于胶体铅酸蓄电池

胶体铅酸蓄电池采用了富液设计方案，比VRLA铅酸蓄电池多加了20%的酸液，极群组周围及槽体之间充满凝胶电解质，有较大的热容量和好的散热性。

以上两种蓄电池受温度影响较小，能克服以上三种早期容量损失

3、优势

3.1、采用特殊的非液非胶电解质，提高装配压力（正极板表面的压力），装配压力25—60Kp，抑制正极板活性物质的软化脱落。设计合理的控制阀，增加氧气复合，减少失水，提高电池寿命（在各种环境中可以提高寿命二倍以上）。

3.2、采用特殊的板栅结构（正负板栅质量比1：0.75）、工艺手段及材料配方，有机和无机添加剂。形成微孔结构的板栅，增大了电极与电解质的反应界面，降低接触电阻，减小了电极的极化，大幅度提高电极的活性物质利用率、提高了充电效率，增大电池放电和输出功率，有效的成倍延长电池寿命，全面提高电池性能。

3.3、正极板栅采用Pb-Ca-Sn-Al-Sb-Zn-Cd其中的组合多元合金，负极板栅采用铅钙锡铝高氢过电位材料板栅和涂膏成型的电极板，容量大、寿命长。铅锡多元合金集流排，内阻小，耐腐蚀，可经受长期浮充使用，分析纯极电解质，自放电小。

3.4、采用新技术、改进板栅材配方，提高抗蠕变及抗腐蚀性能，适当提高Pb-Ca合金中的Sn、Ag含量，可以提高抗蠕变性能。

3.5、采用低阻多孔PE隔板，极板设计要给电池壳中留出富液空间，酸液不外溢、不污染环境、不腐蚀设备机件，可以顺利进行气体阴极吸收。提高极群组的压力，紧装配，可以延长蓄电池寿命。

3.6、电池壳盖采用迷宫式特殊设计的透气阀，和特殊的添加剂，减少了水份的散失。

3.7、采用适当的添加剂，有利于保持负极的正常充电状态，避免负极硫化并减小负极自放电。所以在保持负极正常充电状态的同时，也降低了正极极化电位，从而降低了正极板栅的腐蚀速度，利于延长寿命。

结论：通过对VRLA蓄电池、胶体铅酸蓄电池、富液免维护铅酸蓄电池耐候性分析和现场试验，太阳能发电系统配套使用的铅酸蓄电池除了耐高低温影响外，还要适用西部干旱沙漠地区。因此，胶体铅酸蓄电池、富液免维护铅酸蓄电池是最佳选择。

太阳能发电的最新发展趋势

电工文摘／综述 2011.6 1 １　能源危机 浩瀚宇宙，博大精深，星球密布，资源丰富。当前人类开发的只有地球，而其资源将被耗尽。最近国际会议上发表的专家调研报告指出，不可再生能源直到枯竭为止的剩余利用年限如下：煤——１６４年，石油——４１年，天然气——６７年。核能原料（铀）只占石化燃料总量的１％。地球资源、能源的开发利用，与１９００年（大致是工业化开始起步的年代）比，在２０５０年达到高峰，蕴藏量将减少到１／５的低谷，而环境污染程度最严重的高峰年代将是２０４０年，将达到１９００年的１２０倍。经济的高速发展离不开能源的支持，一方面，常规能源在人们过度使用下已经出现短缺现象，能源危机成为摆在世界各国面前的一个巨大难题；另一方面，世界环境继续恶化，温室效应和空气污染成为威胁人类生存的两大因素。为了实现能源和环境的可持续发展，世界各国都将太阳能发电作为发展的方向。 ２　太阳能量 太阳不停地向宇宙空间中发送巨大的能量。太阳注入地球表面的能量密度，在转换为电功率后约为１　ｋＷ／ｍ２，总功率可达１．２５×１０８　ＧＷ。太阳能是一种取之不尽、用之不竭的巨大能源，同时还是一种可再生的清洁的新能源。到达地球表面的太阳能，大约相当于目前全世界所有发电能力总和的２０万倍。地球每天接收的太阳能，相当于全球一年所消耗的总能量的２００倍。与其他能源相比，太阳能不会产生有毒、有害气体和废渣，因而不污染环境。同时太阳光随处都可以得，使用方便、安全；成本低廉，可以再生。 太阳能除去数量巨大之外，还能长期供给，理论计算太阳尚可维持数十亿年之久，此外，太阳能随处都有，不需开 采和运输，并且是没有任何污染的清洁能源。这些都是它的独特之处。但是，它的能量密度很低，只有１　Ｗ／ｍ２，并且受气候影响，具有不稳定性，这些又给太阳能的利用带来很大困难。在新能源中，当前太阳能发电的成本较高，大约是生物质发电（沼气发电）的７～１２倍，风能发电的６～１０倍。但太阳能与其他新能源相比在资源潜力和持久适用性方面更具优势，从长远前景来看，太阳能发电是最具潜力的战略替代发电技术。到本世纪后期，太阳能发电将在世界电能结构中占据８０％的位置。太阳能光伏发电在不远的将来会占据世界能源的重要席位，不但要替代部分常规能源，而且将成为世界能源供应的主体。 太阳光能发电和热能发电都是太阳能发电的主要形式，国际上并没有哪一种是主流之说。只是每个国家根据自己的资源条件和战略需求进行侧重发展。例如，德国、日本是光能发电的主要市场；西班牙和美国等则以太阳热能发电为主，装机容量比较多。我国对光电更加青睐。 ３　光能发电 太阳电池是美国于１９５４年发明的，最早是在１９５８年３月用于人造卫星。阳光发电系统主要是利用学校、体育馆、其它建筑物的屋顶、墙壁、商业街的拱廊、铁路的站台和大沙漠等能够铺设光伏电池板的地方。阳光发电将加入全球联网，从而使发电、输电、贮电、配电等成本大为降低。个别区段的供电间隔，比如夜间无阳光、不发电时，在美洲可由加拿大的水电提供，在欧洲可由法国的核电提供，在欧亚地区可由俄国的潮汐发电提供。俄罗斯的规划表明，潮汐发电能源巨大，将向欧亚售电。这种全球互联网络，即使戈壁滩大沙漠的巨大阳光发电系统供电间断（比如夜间），也能保证电平衡至２０１０年，全球光伏发电装机容量将达到１５　ＧＷ，未 太阳能发电的最新发展趋势 哈尔滨电机厂有限责任公司 赵平平 摘要：在新能源中，当前太阳能发电的成本较高，大约是生物质发电（沼气发电）的７～１２倍，风能发电的６～１０倍。但太阳能与其他新能源相比在资源潜力和持久适用性方面更具优势，从长远前景来看，太阳能发电是最具潜力的战略替代发电技术。到本世纪后期，太阳能发电将在世界电能结构中占据８０％的位置。太阳能光伏发电在不远的将来会占据世界能源的重要席位，不但要替代部分常规能源，而且将成为世界能源供应的主体。关键词：太阳能发电　发展趋势

太阳能电池对储能装置两种方式充电实验(实验报告)

光伏工程实验报告 实验名称：太阳能电池对储能装置两种方式充电实验学院：材料科学与工程学院 专业：应用物理 指导教师： 报告人：学号：1班级： 实验时间：2015/1/5 实验报告提交时间：2014/12/

一、实验目的 1. 了解超级电容放电的实验； 2. 了解太阳能组件直接对超级电容充电的实验； 3. 了解太阳能组件加DC-DC模块后对超级电容充电实验； 4. 熟悉恒压和恒定功率计算充电效率的方法； 5. 通过对两组实验结果进行比较，找出实现最佳充电效率的方法。 二、实验原理 1．DC-DC模块 DC-DC为直流电压变换电路，能将直流电压 转换为直流电压，相当于交流电路中的变压器，就 是相当于我们平常使用的电源充电器，最基本的 DC-DC变换电路如图1所示。 图1中，Ui为电源，T为晶体闸流管，uC为 晶闸管驱动脉冲，L为滤波电感，C为电容，D为 续流二极管，RL为负载，uo为负载电压。调节晶 闸管驱动脉冲的占空比，即驱动脉冲高电平持续时 间与脉冲周期的比值，即可调节负载端电压。 DC-DC的作用： 当电源电压与负载电压不匹配时，通过 DC-DC调节负载端电压，使负载能正常工作。本实 验的太阳能组件输出电压可以超过10V，而超级电 容器的额定电压为3V左右，因此需要用到DC-DC 模块进行电压的转换。 通过改变负载端电压，改变了折算到电源端的等效负载电阻，当等效负载电阻与电源内阻相等时，电源能最大限度输出能量。 在本实验中，DC-DC模块用于控制太阳能电池，使其始终以最大限度输出能量，保证以恒定功率输出。 2.超级电容 超级电容器是利用双电层原理的电容器。当外加电压加到超级电容器的两个极板上时，与普通电容器一样，极板的正电极存储正电荷，负极板存储负电荷，在超级电容器的两极板上电荷产生的电场作用下，在电解液与电极间的界面上形

风能与太阳能发电介绍

太阳能及风能发电介绍 众所周知，地球资源特别是不可再生资源，其供给能力有限，并非取之不尽、用之不竭。全球能源日渐枯竭的21世纪，在经济不断发展同时，能源消耗不断增加，传统能源无以为继，经济发展越来越受制于能源的开发利用，新能源作为一种替代能源，未来能极大的缓解我们能源大量需求，可以保证经济可持续发展。而且在当今社会传统能源产生环境问题越来越严重，危害人类健康和生存环境。新能源的需求越来越迫切了。太阳能和风能作为新能源的代表，越来越受到人们的重视。 传统的发电手段分为三类： 火电：火电需要燃烧煤、石油等化石燃料。一方面化石燃料蕴藏量有限、越烧越少，正面临着枯竭的危险。据估计，全世界石油资源再有30年便将枯竭。另一方面燃烧燃料将排出二氧化碳和硫的氧化物，因此会导致温室效应和酸雨，恶化地球环境。 水电：水电要淹没大量土地，有可能导致生态环境破坏，而且大型水库一旦塌崩，后果将不堪设想。另外，一个国家的水力资源也是有限的，而且还要受季节的影响。三峡造成的不利影响依然还是评估当中。 核电：核电在正常情况下固然是干净的，但万一发生核泄漏，后果同样是可怕的。前苏联切尔诺贝利核电站事故，已使900万人受到了不同程度的损害，而且这一影响并未终止。在这次日本的地震中，核电造成的问题能够引起人们的这么强烈的关注，说明了人们对核电安全性的担忧。 这些都迫使人们去寻找新能源。新能源要同时符合两个条件： 一是蕴藏丰富不会枯竭； 二是安全、干净，不会威胁人类和破坏环境。目前找到的新能源主要有这几种，太阳能、燃料电池。以及风力发电等。其中，最理想的新能源是太阳能。 太阳能（Solar）是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量，是各种可再生能源中最重要的基本能源，也是人类可利用的最丰富的能源。太阳每年投射到地面上的辐射能高达 1.05×1018千瓦时，相当于 1.3×106亿吨标准煤，大约为全世界目前一年耗能的一万多倍。按目前太阳的质量消耗速率计，可维持6×1010年，可以说它是“取之不尽，用之不竭”的能源。 太阳能光伏技术（Photovoltaic）是将太阳能转化为电力的技术，其核心是可释放电子的半导体物质。最常用的半导体材料是硅。地壳硅储量丰富，可以说是取之不尽、用之不竭。太阳能光伏电池有两层半导体，一层为正极，一层为负极。阳光照射在半导体上时，两极交界处产生电流。阳光强度越大，电流就越强。太阳能光伏系统不仅只在强烈阳光下运作，在阴天也能发电。其优点有：燃料免费、没有会磨损、毁坏或需替换的活动部件、保持系统运转仅需很少的维护、系统为组件，可在任何地方快速安装、无噪声、无有害排放和污染气体等。 早在 1839年，法国科学家贝克雷尔（Becqurel）就发现，光照能使半导体材料的不同部位之间产生电位差。这种现象后来被称为“光生伏打效应”，简称“光伏效应”。1954 年，美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了光电转换效率为4.5%的单晶硅太阳电池，诞生了将太阳光能转换为电能的实用光伏发电技术。 此后太阳能光伏产业技术水平不断提高，生产规模持续扩大。在 1990-2006 年这十几年里，全球太阳能电池产量增长了 50 多倍。随着全球能源形势趋紧，

太阳能发电产业发展前景

太阳能发电产业发展前景 能源是现代社会存在和发展的基石。随着全球经济社会的不断发展，能源消费也相应的持续增长。随着时间的推移，化石能源的稀缺性越来越突显，且这种稀缺性也逐渐在能源商品的价格上反应出来。在化石能源供应日趋紧张的背景下，大规模的开发和利用可再生能源已成为未来各国能源战略中的重要组成部分。 太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点，在长期的能源战略中具有重要地位。 我们对太阳能的利用大致可以分为光热转换和光电转换两种方式，其中，光电利用(光伏发电)是近些年来发展最快，也是最具经济潜力的能源开发领域。太阳能电池是光伏发电系统中的关键部分，包括硅系太阳电池(单晶硅、多晶硅、非晶硅电池)和非硅系太阳能电池等。多晶硅薄膜电池由于所使用的硅材料较少，又无效率衰退问题，并且可以在廉价衬底材料上制备，其成本远低于单晶硅电池，经济效益较好。此外，非多晶硅薄膜电池也具有极大的发展潜力。 在晶体硅太阳能电池的产业链上分布着晶硅制备、硅片生产、电池制造、组件封装四个环节。上游环节的企业掌握技术优势，具有较强的议价能力，可以通过提高产品价格将成本压力向下游传导，从而保证自身获得较高的盈利能力。非多晶硅薄膜电池可以用IC废料作为原料，成本低廉。 在各国政府的扶持下，世界太阳能电池产量快速增长，1995-2005年间，全球太阳能电池产量增长了17倍。我们预计，2010年全球太阳能电池的年产量有望较2005年的年产量增长倍，整个行业的销售收入有望增长倍。 我国太阳能资源非常丰富，开发利用的潜力非常大。我国太阳能发电产业的应用空间也非常广阔，可以应用于并网发电、与建材结合、解决边远地区用电困难问题等。我国政府对太阳能发电产业也给予了充分的扶持，先后出台了一系列法律、政策，有力的支持了产业的发展。 2005年后，我国太阳能发电产业有了突飞猛进的发展，无锡尚德、天威英利、新光硅业、浙江中意、赛维LDK、新疆新能源、常州天合、天津京瓷等公司纷纷进入成长期，生产规模不断扩大，技术水平不断提高，企业竞争力不断增强。

几款太阳能发电储能系统的配置及选型

几款太阳能发电系统的配置及选型 1、太阳能500w户用发电系统SZYL-SPS-500W（E300） *太阳能板：250W/36V*2 *蓄电池：12V/100AH*4免维护铅酸电池 *控制器：24V/20A *逆变器：24V/600W正弦波 *多个输出接口：1*24VDC，1*20VDC,1*12VDC,1*9VDC,2*5VUSB,3*220VAC. *日发电量：晴天约1.5度. *日电其消耗量：最大消耗3.6度. *负载总消耗不能超过480W/h. *适配器：输入AC100-240V,输出DC28V／8A(待选). 价格￥12345.00 ￥10864.00 ￥9382.00 起批量1-4套5-499套≥500套 2、太阳能600w户用发电系统型号：SZYL-SPS-600W *太阳能板：200W/36V*3 *蓄电池：12V/100AH*4免维护铅酸电池 *控制器：24V/20A *逆变器：24V/2000W正弦波 *多个输出接口：3*220VAC. *日发电量：晴天约1.8度. *日电其消耗量：最大消耗3.6度.

*负载总消耗不能超过1600W/h. *适配器：输入AC100-240V,输出DC28V／8A(待选). 价格￥17450.00 ￥15356.00 ￥13262.00 起批量1-4套5-499套≥500套3、太阳能800w户用发电系统SZYL-SPS-800W *太阳能板：200W/36V*4 *蓄电池：12V/150AH*4免维护铅酸电池 *控制器：48V/20A *逆变器：48V/3000W正弦波 *多个输出接口：4*220VAC. *日发电量：晴天约2.4度. *日电其消耗量：最大消耗5.6度. *负载总消耗不能超过2400W/h. *适配器：无(待选). 价格￥25355.00 ￥22312.00 ￥19270.00 起批量1-4套5-499套≥500套 4、太阳能1200w户用发电系统SZYL-SPS-1200W(E800) *太阳能板：200W/36V*6 *蓄电池：12V/150AH*4免维护铅酸电池 *控制器：48V/30A *逆变器：48V/3000W正弦波 *多个输出接口：4*220VAC.

太阳能发电系统主要形式及优缺点比较

太阳能发电系统主要形式及优缺点比较 太阳能发电技术介绍 1.什么是太阳能 太阳能一般指太阳光的辐射能量。在太阳内部进行的由“氢”聚变成“氦”的原子核反应，不停地释放出巨大的能量，并不断向宇宙空间辐射能量，这种能量就是太阳能。太阳内部的这种核聚变反应，可以维持几十亿至上百亿年的时间。太阳向宇宙空间发射的辐射功率为3.8*1023kW的辐射值，其中20亿分之一到达地球大气层。到达地球大气层的太阳能，30%被大气层反射，23%被大气层吸收，其余的到达地球表面，其功率为800000亿kW，也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于燃烧500万吨煤释放的热量。广义上的太阳能是地球上许多能量的来源，如风能，化学能，水的势能等等。狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换。 2、什么是太阳能发电 太阳能发电有两大类型：一类是太阳光发电（亦称太阳能光发电），另一类是太阳热发电（亦称太阳能热发电）。太阳能光发电是将太阳能直接转变成电能的一种发电方式。它包括光伏发电、光化学发电、光感应发电和光生物发电四种形式，在光化学发电中有电化学光伏电池、光电解电池和光催化电池。 太阳能热发电是先将太阳能转化为热能，再将热能转化成电能，它有两种转化方式。一种是将太阳热能直接转化成电能，如半导体或金属材料的温差发电，真空器件中的热电子和热电离子发电，碱金属热电转换，以及磁流体发电等。另一种方式是将太阳热能通过热机（如汽轮机）带动发电机发电，与常规热力发电类似，只不过是其热能不是来自燃料，而是来自太阳能。 太阳能热发电因其技术的特殊性，一般规模比较大，在工程建造时的施工难度也较高，且容易造成光污染，所以不在我们本次讨论范围内。太阳能光发电适应大中小各种规模的发电系统，是我们一般太阳能应用中的首选方式。

中国大唐集团公司太阳能发电项目开发指导意见(试行)

中国大唐集团公司太阳能发电项目 开发指导意见（试行） 第一章总则 第一条为指导集团公司所属各企业科学有序的开展太阳能发电项目前期工作，特编制本指导意见。 第二条本意见详细阐述了集团公司开发太阳能发电项目的指导思想、发展目标、开发原则、国内太阳能资源分布、光伏发电的主要技术、设备特点、太阳能发电的主要政策规划以及太阳能光伏发电、太阳能热发电项目前期开发的主要工作方法、工作流程及开发太阳能发电项目的保障措施等。 第二章指导思想和目标 第三条指导思想：深入贯彻落实科学发展观，以经济效益为中心，以集团公司“十二五”产业发展规划为引领，把积极发展太阳能发电作为优化集团公司电源结构的重要举措，以技术进步和规模化发展为主线，促进太阳能发电项目提高经济竞争力，为集团公司实现非化石能源目标和可持续发展开辟新的途径，创造新的利润增长点。 第四条主要目标：到2015年末，集团公司太阳能发电投产

规模达到100万千瓦。太阳能发电将成为集团公司继风电之后的第二大新能源产业。在项目资本金财务内部收益率达到基准收益率的前提下，争取集团公司太阳能发电规模占全国太阳能发电总规模的比例不低于集团公司总装机规模占全国同期总装机规模的比例。 第三章开发原则 第五条集团公司太阳能发电项目的遵循以下原则： （一）效益为先、择优开发的原则。太阳能发电产业要重点加大资源优势区域、电价优势区域和政策优势区域的开发力度，以保障经济效益，经济评价指标达不到行业基准收益水平的项目暂缓开发。 （二）符合规划、区域协调的原则。太阳能发电项目发展要与集团公司电源发展的总体规划进行对接，实行滚动调整。各区域的太阳能项目开发力度要在集团公司“十二五”规划的框架下进行协调和平衡，确保科学可持续发展。 （三）战略统筹、科技示范的原则。太阳能发电对于电源结构调整和全球低碳发展具有重要的战略意义，要积极占领太阳能资源优势区、产业制高点和装备新成果，在商业化开发过程中注重新技术、新装备的应用和示范，为太阳能未来的规模化发展奠定基础。

试分析我国光伏发电的现状和未来前景

试分析我国光伏发电的现状和未来前景 摘要：当今时代，人们的日常生产生活离不开电力的支持。而电力的来源目前 大多是依靠煤炭等资源进行火力发电，随着人们思想认识的层次逐渐升高，人们 开始认为通过这些不可再生能源进行发电已不是长久之计，不仅会消耗大量的地 球资源，也会产生巨大的环境破坏效果，所以运用太阳能等新型清洁资源就成为 了未来电力发展的主要依靠手段。目前的太阳能光伏发电站正在不断地发展壮大，光伏并网发电必定在未来的电力发展中占据主导位置。本文主要针对太阳能如何 进行光伏发电进行了说明，并且讨论了现阶段我国以及世界的光伏电站工作状态，最后根据光伏发电站的发展趋势对未来进行了展望。希望太阳能光伏发电系统将 为世界带来更大的福祉。 关键词：电力；太阳能；光伏发电； 相对来说，太阳是一个热量大、寿命长，对于地球有着重要影响的星体。光 伏电站正是利用了太阳传递到地球的光辐射而收集太阳能，进而转变为电能，主 要优点包括资源储量庞大、资源易获取、污染小、施工简单、光伏发电系统比较 稳定等。作为一种可再生的清洁能源，太阳能发电将会随着科学技术的发展变得 越来越普及，可以缓解巨大的能源短缺问题，改变社会的能源结构，为整个人类 社会甚至自然环境带来更加积极地变化，实现社会的可持续发展。 1太阳能光伏电站的工作方式 光伏发电是通过各种元器件的相互作用而形成的能量转化系统。其中太阳能 光伏发电主要的工作元件就是太阳能电池板，通过接收辐射到地球表面的太阳光，经过太阳能电池板半导体界面的光生伏特效应进而把太阳能转化为电能。通常情 况下，只要可以接收到太阳的光辐射就可以源源不断地产生电压和电流。此外， 相对于一些传统的发电方式，光伏电站不需要机械传动部件，可以直接实现太阳 能到电能的转换，并且太阳能电池更加便于安装和运输，为光伏电站的建立提供 了很强的灵活性。只要光伏电站的施工符合科学标准，也可以延长蓄电池和晶体 硅太阳能的使用寿命，为整个光伏电站的长久稳定提供了必要条件。 1.1太阳能光伏发电站基本组成部分 光伏电站的发电系统一般是由几个部分元器件组成的，其中主要包括： ①太阳能电池方阵：太阳能电池是光伏发电系统基本构成单位，通过收集太 阳光辐射在太阳能电池的两端分别产生异号电荷，从而产生电动势，获得电压， 实现了太阳能到电能的转化。通过太阳能电池的群组方阵可以产生足够量的电能，进而传递到蓄电池部分储存电能，以供发电站完成日常工作。 ②蓄电池组：蓄电池组存在的目的在于储存太阳能电池产生的电能，通常情 况下，蓄电池组要在光伏发电站需要的情况下随时供给电能。 ③太阳能控制设备：作为光伏电站发电系统的核心控制枢纽，需要对蓄电池 接收太阳能电池组的充电以及蓄电池对于逆变器的供电进行实时监控。 ④逆变器：主要是将太阳能电池转化的直流电再次转变为人们生产生活可用 的交流电。 1.2当前太阳能光伏发电不同的供电方式 随着太阳能光伏发电系统的进步，现今阶段大致可以将其分为独立光伏系统 和并网光伏系统。 通常情况下，对于独立光伏系统来说，应用在不能进行并网光伏发电的区域

太阳能发电基础科技知识

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。 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。 一、太阳能发电方式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电效应，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。太阳能电池是一种大有前途的新型电源，具有永久性、清洁性和灵活性三大优点.太阳能电池寿命长，只要太阳存在，太阳能电池就可以一次投资而长期使用；与火力发电、核能发电相比，太阳能电池不会引起环境污染。 太阳光电系统，也称为光生伏打，简称光伏，是指利用光伏半导体材料的光生伏特效应而将太阳能转化为直流电能的设施。光伏设施的核心是太阳能电池板。目前，用来发电的半导体材料主要有：单晶硅、多晶硅、非晶硅及碲化镉等。由于近年来各国都在积极推动可再生能源的应用，光伏产业的发展十分迅速。 光伏系统可以大规模安装在地表上成为光伏电站，也可以置于建筑物的房顶或外墙上，形成光伏建筑一体化。 光伏发电，其基本原理就是“光伏效应”。光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中某个电子全部吸收，电子吸收的能量足够大，能克服金属内部引力做功，离开金属表面逃逸出来，成为光电子。 光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。它首先是由光子(光波)转化为电子、光能量转化为电能量

太阳能光伏发电的现状与前景

太阳能光伏发电的现状与前景.txt心脏是一座有两间卧室的房子，一间住着痛苦，一间住着快乐。人不能笑得太响，否则会吵醒隔壁的痛苦。本文由haitaohuahua贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 太阳能光伏发电研究现状与发展前景探讨 可再生能源,包括太阳能、风能、生物质能、水能、地热能、海洋能等,是取之不尽、用之不竭、清洁环保、免费使用的能源,也是世界上最终可依赖的初级 [1] 能源。太阳能是一种清洁的可再生能源。太阳能开发利用的巨大潜力推动着太阳能光伏发电技术不断向前发展。 1893 年,法国科学家贝克勒尔发现“光生伏打效应” , 即“光伏效应”。1930 年,朗格首次提出用“光伏效应”制造“太阳能电池”,使太阳能变成电能。1954 年,恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶太阳能电池。同年,韦克尔首次发现了砷化镓有光伏效应,并在玻璃上沉积硫化镉薄膜,制成了第 1 块薄膜太阳能电池。随着世界经济的不断发展,全球能源短缺、环境污染等问题日益严重,可再生能源的应用受到了各国的普遍关注。太阳能光伏发电作为可再生能源利用的重要组成部分,得到了众多国家政府的大力扶持。20 世纪 70 年代以来,美国、德国、日本等国政府陆续出台相关政策,加大太阳能光伏发电产业的发展力度,使得世界光伏发电产业高速发展。 1997—2007 年,太阳能电池的产量由 125.8MW(该功率为峰值功率,下同)增加到 4 000. 05MW,年平均增长率高达 41.3%。根据欧盟联合研究中心的预测,到 2030 年太阳能光伏发电在世界总电力供应中将达到 10%以上, 到 2040 年这一比例将达到 20%以上,在不远的未来将成为世界能源供应的主体。 [2] 1 太阳能光伏产业的发展现状 在技术进步和相关鼓励政策的双重推动下,太阳能光伏产业自 20 世纪 90 年代后期进入了快速发展时期。截止 2007 年底,世界累计生产了 12. 64GW 太阳能 [3] 电池,由此推断,光伏发电的实际总装机应该接近 12GW 。欧洲光伏市场是世界最大的光伏市场,而且在持续增长。其中,德国光伏市场份额全球最大, 2006 年占 51. 0%, 2007 年占 46. 99%。亚洲光伏市场近几年有所萎缩(主要由于亚洲拥有最大光伏市场的日本结束了光伏补贴政策,导致市场发展滞后),我国光伏市场份额更小。2006 年、2007 年亚洲太阳能电池产量约占世界电池产量的 65%。由此可见,亚洲是太阳能电池的主要生产和输出地区。亚洲的太阳电池生产主要集中在中国大陆、中国台湾和日本。2007 年中国大陆太阳能电池产量达到 1 088MW,占全世界太阳能电池产量的 27. 2%。从产量看,我国已经成为太阳能电池的第一生产国。 2 太阳能光伏发电的原理 光伏发电的基本原理如图 l 所示。半导体材料组成的 PN 结两侧因多数载流子(N 区中的电子和 P 区中的空穴)向对方的扩散而形成宽度很窄的空间电荷区 w, 建立自建电场 Ei。它对两边多数载流子是势垒,阻挡其继续向对方扩散,但它对两边的少数载流子(N 区中的空穴和 P 区中的电子)却有牵引作用,能把它们迅速拉到对方区域。稳定平衡时,少数载流子极少,难以构成电流和输出电能。但是, 当太阳光照射到 PN 结时,如图 l(a)、(b)所示,以光子的形式与组成 PN 结的原子价电子碰撞,产生大量处于非平衡状态的电子-空穴对,其中的光生非平衡少数载流子在内建电场Ei 的作用下,将 P 区中的非平衡电子驱向 N 区,N 区中的非平衡空穴驱向 P 区,从而使得N 区有过剩的电子,P 区有过剩的空穴。这样在 PN 结附近就形成与内建电场方向相反的光生电场 Eph。光生电场除一部分抵消内建电场外,还使 P 型层带正电,N 型层带负电,在 N 区和 P 区之间的薄层产生光生电动势。当接通外部电路时,就会产生电流,输出电能。当把众多这样小的太阳能光伏电池单元通过串并联的方式组合在一起构成光伏阵列,就会在太阳能作用下输出足够 [4] 大的电能。 3 太阳能光伏发电的几个关键问题

太阳能储能方式简介

太阳能储能技术 一、太阳能供热零存整取 钱有盈余可以存到银行,物品多了可以放入仓库,那么太阳的光和热如何保存? 要是有个“热量银行”能把夏天过多的热量储存起来,到冬天再取出使用,该有多好。现在以色列、日本、意大利和美国都建有这种“银行”,专门储存太阳的热能,需要时就可把热能取出,用于取暖或发电。现在有两种类型的“热量银行”:一种叫“太阳能源湖”,另一种叫“硝酸盐太阳能储存罐”。 人造太阳能源湖 日本的某个太阳能源湖是一个面积1500平方米、深3米的人造湖,其湖水比较特别,分3层:最下面一层是1.5米深的含盐较多的咸水;中间一层是1.3米深的含盐较少的咸水;最上面一层是0.2米深的不含盐的淡水。人造湖只要灌入这3层水,“热量银行”就基本大功告成,只等太阳来储存热量。这样的太阳能源湖储存的热量能把下层1.5米深的咸水加热至80摄氏度,不仅可以取暖,还可以用来发电,而其中的奥秘就在这3层湖水中。 普通淡水湖不管太阳怎么晒,温度也不会超过当地气温。因为淡水湖白天经过日晒后,夜晚会把白天储存的热量散发掉。湖面的水先冷却,比重加大而下沉,下面还没有冷却的水因比重小而上浮,又把热

散掉,这样循环的结果,使湖水吸收的太阳热量根本不能保存下来。 人造太阳能源湖就不同,表面那层0.2米厚的淡水白天晒热后,热量到了夜晚同样会散掉,但这层淡水不会下沉,因为它即使冷却,比重也没有咸水大,因此一直浮在上面成为保温层。下层的含盐咸水由于永远也浮不到表面，因此它白天吸收的热量就不会被带到湖面散失掉。咸水被太阳晒的日子越久,湖底的水温就 越高。 硝酸盐太阳能储存罐 硝酸盐太阳能储存罐是另一种形式的“热量银行”,它的出现有一段有趣的历史。美国南加利福尼亚的爱迪生公司,曾建造了一座名为“太阳能一号”的发电站,利用一种太阳跟踪镜把太阳光聚焦后,照射到一座90多米高的塔顶上,塔顶有一个阳光接收器,接收器内有水,水被聚焦的阳光加热后变为水蒸气,然后利用这些水蒸气推动涡轮发电机发电。但由于设计上有些地方没有考虑周全,发电机会时不时“闹情绪”,有时能够发电,有时干脆就“躺倒不干”。 原来老天并不顺从人愿,有时阴天有时下雨,即使是晴天,也经常有云彩从发电厂上空飘过,这时塔顶接收器内的水因缺少阳光就很难变成蒸气,没有蒸气发电机就不能发电。因此“太阳能一号”发电站不能发挥其原来预想的作用。于是,爱迪生公司的老板请来美国桑迪亚国家实验室的太阳能热电技术专家研究对策。专家们研究后认为,问题出自接收器内的水,由于水储蓄太阳热量的能力太低,因此在云层遮住阳光时,接收器内保留的热量太少,无法把水加热成蒸气。经过计算,专家们决定在接收器中改用硝酸盐。因为硝酸盐有能力储蓄很多热量,起到“热量银行”的作用。这样,即使是阴雨天或有云层飘过发电厂上空,借助硝酸盐良好的储热能力,也可从中取出存储的热能用于发电。 常温下硝酸盐形似珊瑚,熔点达232摄氏度,熔化后呈黄色浆状物,能保存的热量比水和油高得多。当把硝酸盐放入接收器后,聚焦的阳光将其熔化,并使其温度高达556摄氏度。这时再把已熔化的高温硝酸盐抽到一个绝热良好的储存罐中,这个储存罐就把太阳的热量储蓄起来,需要时再将多余的热量从储热罐中取出,就可用来加热水产生蒸气进行发电。当储热罐内的热量“取”完后,即其中的硝酸盐温度降至288摄氏度时,将硝酸盐转移到另一个绝热罐中,并在阳光充足的天气里接收太阳的热能,再升温至556摄氏度。硝酸盐在绝热罐中能保持所吸收的太阳热能达13小时之久。这样,在阴雨天也能用它加热,使水变成蒸气推动涡轮发电机发电。有了这个“热量银行”,太阳能发电站就不会在阴雨天“闹情绪”或“躺倒不干”了。

太阳能发电类型

太阳能发电类型：光伏发电，光感发电，光化学发电，光生物发电 光伏发电工作原理：半导体P-N结器件在太阳能照射下的光电转换效率最高 太阳能光伏发电优点：容易安装，容易运输，建设周期短；太阳能电池质量轻，体积小，结果简单；取之不尽，用之不竭；容易启动，维护简单，随时使用，保证供应；不产生任何废弃物，无污染，噪声等公害，是理想清洁能源；可靠性高，寿命长；降价速度快，能量补偿还时间有可能缩短 太阳能光伏发电缺点：初投资大；热照不稳定，间歇型大，需要储能装置；地域性强；效率有待改进 太阳能电池制造工艺框图：切片—清洗腐蚀—制结—去边—制减反射膜—电极制备—烧结—检测 组件单体电池的连接方式：串联方式，并联方式，串并联方式 光伏发电系统主要由：太阳能电池方阵，蓄电池组，控制器和逆变器 生物质的分类：粪便类，林业生物质，农业生物质，水生植物 垃圾焚烧烟气处理技术：二噁 第二章 典型的太阳能热发电系统由以下4部分组成1聚光集热子系统2蓄热子系统3辅助能源子系统和汽轮发电子 系统 太阳能热发电系统的基本类型 1 塔式太阳能热发电 系统（由聚光子系统，集热子系统，蓄热子系，发电子系统）2槽式太阳能热发电系统3碟式太阳能热发电系 统 4 太阳池热发电系统（太阳池就是利用水池中的 水吸收阳光，从而将太阳能收集和存储起来是原理） 第三章 1 风力发电系统及装置设备：风轮发电机，齿轮箱，塔架，对风装置，刹车装置和控制系统等组成 2风力发电运行方式 1 独立运行的风力发电系统 2 并网运行的风力发电 系统（风力机驱动异步发电机与电网并联运行，风力机驱动双速异步发电机与电网并联运行）》 第七章 地热的分类：（5）热水性资源；蒸汽性资源；地压性资源；干热型；岩浆。 地热资源的定义：地热资源是开发利用地热能的物质基础。地热蒸汽发电：地热蒸汽发电是把蒸汽田中的干蒸汽直接引入人汽轮发电机组发的，但在引入发电机组前应把蒸汽所含的岩屑和水滴分离出去。 闪蒸地热发电系统的原理：将地热井口来的中温地热汽水混合物，先死，先送到扩容器中水回灌地下或作其他用途。第八章 潮汐能发站可以分为4种形式：1单库单向；2单库双向式发电结合抽水蓄能。 碱性燃料电池的工作原理：碱性燃料电池（AFC）是燃料电池中发展最早的一种。其中工作原理基本上水电解的逆过程。它以氢氧化钾（KOH）水溶液为电解质，溶液的质量分数一般为30%～45%，最高可达85%，工作温度为50～80℃，压力为大气压或稍。 第五章 洁净煤技术涵义（旨在减少污染和提高效率的煤炭加工，燃烧，转化和污染控制等新的技术的总称） 洁净技术包含的领域（煤炭利用前的净化技术，煤炭绕烧过程中的洁净燃烧技术，烟气净化技术，煤的转 化） 洁净燃烧与发电技术 （1 低NOx燃烧技术，2 循环流花床燃烧（CFBC）技术）煤的气化煤的气化过程是一个热化学的过程，它是以煤或焦炭为原 料，以氧气蒸汽或气为气化剂，在高温的条件下通过 部分氧化反应将原料煤从固体燃料转化为气体燃料的过 程。 从工业上讲（煤的气化工艺往往还包括气化煤气净化过程， 即通过净化设备除去气化煤气中灰和含硫物质等杂质，以 得到清洁，以运输的气体燃料的过程） 煤的液化 煤的液化技术:简单的说是一种讲煤转化为液体的技 术。从工艺来看（它是指在特定的条件下，利用不同的工 艺路线，将固体原料煤转化为与原油性质类似的有机液体 并利用与原油精炼相近的工艺对煤液化油进行深加工以 获得动力燃料，化学原料和化工产品的技术系统） 煤的液化分类（1煤的直接液化2煤的间接液化） 除尘器分类（1机械力除尘器2湿式除尘器3过滤式除 尘器4电除尘器） 太阳能发电类型：光伏发电，光感发电，光化学发电，光 生物发电 光伏发电工作原理：半导体P-N结器件在太阳能照射下的 光电转换效率最高 太阳能光伏发电优点：容易安装，容易运输，建设周期短； 太阳能电池质量轻，体积小，结果简单；取之不尽，用之 不竭；容易启动，维护简单，随时使用，保证供应；不产 生任何废弃物，无污染，噪声等公害，是理想清洁能源； 可靠性高，寿命长；降价速度快，能量补偿还时间有可能 缩短 太阳能光伏发电缺点：初投资大；热照不稳定，间歇型大， 需要储能装置；地域性强；效率有待改进 太阳能电池制造工艺框图：切片—清洗腐蚀—制结—去边 —制减反射膜—电极制备—烧结—检测 组件单体电池的连接方式：串联方式，并联方式，串并联 方式 光伏发电系统主要由：太阳能电池方阵，蓄电池组，控制 器和逆变器 生物质的分类：粪便类，林业生物质，农业生物质，水生 植物 垃圾焚烧烟气处理技术：二噁 第二章 典型的太阳能热发电系统由以下4部分组成1聚光集热 子系统2蓄热子系统3辅助能源子系统和汽轮发电子 系统 太阳能热发电系统的基本类型 1 塔式太阳能热发电 系统（由聚光子系统，集热子系统，蓄热子系，发电子系 统）2槽式太阳能热发电系统3碟式太阳能热发电系 统 4 太阳池热发电系统（太阳池就是利用水池中的 水吸收阳光，从而将太阳能收集和存储起来是原理） 第三章 1 风力发电系统及装置设备：风轮发电机，齿轮箱， 塔架，对风装置，刹车装置和控制系统等组成 2风力发电运行方式 1 独立运行的风力发电系统 2 并网运行的风力发电 系统（风力机驱动异步发电机与电网并联运行，风力机驱 动双速异步发电机与电网并联运行）》 第七章 地热的分类：（5）热水性资源；蒸汽性资源；地压性资源； 干热型；岩浆。 地热资源的定义：地热资源是开发利用地热能的物质基础。 地热蒸汽发电：地热蒸汽发电是把蒸汽田中的干蒸汽直接 引入人汽轮发电机组发的，但在引入发电机组前应把蒸汽 所含的岩屑和水滴分离出去。 闪蒸地热发电系统的原理：将地热井口来的中温地热汽水 混合物，先死，先送到扩容器中水回灌地下或作其他用途。 第八章 潮汐能发站可以分为4种形式：1单库单向；2单库双向 式发电结合抽水蓄能。 碱性燃料电池的工作原理：碱性燃料电池（AFC）是燃料 电池中发展最早的一种。其中工作原理基本上水电解的逆 过程。它以氢氧化钾（KOH）水溶液为电解质，溶液的质 量分数一般为30%～45%，最高可达85%，工作温度为50～ 80℃，压力为大气压或稍。 第五章 洁净煤技术涵义（旨在减少污染和提高效率的煤炭加工， 燃烧，转化和污染控制等新的技术的总称） 洁净技术包含的领域（煤炭利用前的净化技术，煤炭绕烧 过程中的洁净燃烧技术，烟气净化技术，煤的转 化） 洁净燃烧与发电技术 （1 低NOx燃烧技术，2 循环流花床燃烧（CFBC）技术） 煤的气化 煤的气化过程是一个热化学的过程，它是以煤或焦炭为原 料，以氧气蒸汽或气为气化剂，在高温的条件下通过 部分氧化反应将原料煤从固体燃料转化为气体燃料的过 程。 从工业上讲（煤的气化工艺往往还包括气化煤气净化过程， 即通过净化设备除去气化煤气中灰和含硫物质等杂质，以 得到清洁，以运输的气体燃料的过程） 煤的液化 煤的液化技术:简单的说是一种讲煤转化为液体的技 术。从工艺来看（它是指在特定的条件下，利用不同的工 艺路线，将固体原料煤转化为与原油性质类似的有机液体 并利用与原油精炼相近的工艺对煤液化油进行深加工以 获得动力燃料，化学原料和化工产品的技术系统） 煤的液化分类（1煤的直接液化2煤的间接液化） 除尘器分类（1机械力除尘器2湿式除尘器3过滤式除 尘器4电除尘器）

太阳能光热发电几种创新型储热技术简述

太阳能光热发电几种创新型储热技术 光热电站相比光伏电站的核心优势即在于光热电站可配置储热系统，与传统的火力发电厂一样，生产出电网友好型的可调度电力，满足连续的用电需求。目前，商业化光热发电项目的储能市场仍然以二元熔盐为工质的熔盐储能技术为主流，但其凝固点过高，易冻堵管道的缺陷也饱受诟病。 2016年下半年接连发生的美国新月沙丘电站熔盐罐熔盐泄露事故以及西班牙Gemasolar光热电站熔盐热罐损毁事故，均造成了熔盐罐维修费用及售电收入方面的巨大损失，熔盐储热系统的安全性、可靠性再次受到行业关注。 那么，有没有一种更先进的储热技术，可替代传统的熔盐储热技术进而成为主流？近年来，创新型储能技术层出不穷，尽管其大多停留在实验室或小型示范阶段，在理论层面已证明了其发展潜力，但其商业化价值仍尚待发掘。 1. 挪威Energy Nest公司新型固态混凝土储能技术 挪威科技公司Energy Nest与德国Heidelberg水泥公司（德国跨国建材公司，全球四大水泥生产商之一）展开合作，耗时五年半研发出一种全新的特殊混凝土HEATCRETE储能技术。HEATCRETE混凝土经国际权威独立第三方实验室测试，具有高比热容和高热导率的特性。与之前最为先进的混凝土储能系统相比，HEATCRETE系统的导热系数提高了70%，比热容值提高了15%，这对电站的热力性能和传热介质来说意义重大。该公司表示，其HEATCRETE混凝土储能系统能使整个光

热电站的成本下降10%，针对熔盐储能系统则能节约60%的成本。HEATCRETE混凝土储能技术还能应用于风电和生产高温设备的工厂，但光热电站是该公司的主要目标市场。 2. 麻省理工学院新型液态金属储能技术 2014年9月，麻省理工学院的研究人员公开一种新型全液态金属电池储能系统。该液态金属储能系统内部没有使用任何固体材料制作，全部的储能元件也都采用融化的液体来制作。该系统造价低廉，且使用寿命较长。研究团队称该储能系统可使风能和太阳能这些可再生能源具备与传统能源相竞争的能力。 3. 瑞典查尔姆斯大学新型含碳化学液体高效储能 2017年3月，瑞典查尔姆斯理工大学研究者成功验证了以一种含碳化学液体作为介质，来高效存储太阳能的新型储能技术的可行性。通过这种化学液体，能够实现能量的自由传输以及随时释放。值得一提的是，该化学液体释放能量时，几乎可以实现能量的零损耗。研究小组将这个过程叫做“分子式太阳能储热系统”。目前，此项新技术已成功登上《能源与环境科学》（英国皇家化学院发行的学术期刊）的封面。

中国太阳能发电发展现状分析与展望

中国太阳能发电发展现状分析与展望 国际能源组织对太阳能产业的发展前景进行预测，认为2010-2020年间太阳能光伏发电发展速度复合增长率达到35%，预计2020年太阳能光伏发电量将达到280TWh以上，占当年总发电量的1％，2040年占总发电量的20％，未来太阳能产业的发展前景光明。 ?中国陆地面积每年接收的太阳辐射总量在400～900kJ/(m2?年)之间，相当于300亿t标煤。全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2200h，日照能量在500kJ/(m2?年)以上。中国西藏、青海、新疆、甘肃、宁夏、内蒙古高原的总辐射量和日照时数均为全国最高，属太阳能资源丰富地区；东部、南部及东北等其它地区为资源较富和中等区。 ?截至2009年，中国有2万个乡村或500万个家庭和2000万农村人口还无电力供应，同时，中国50%的地区还存在很大的电力短缺。而这些缺电地区的大多数富有太阳能资源，具有光伏能源生产的巨大市场潜力。尽管光伏发电成本仍高于燃煤发电，但在偏远地区具有优势。这些地区没有固定电铼设置费用，小型太阳能发电比较廉价且更适用。 ?一、中国光伏产业现状 ?中国太阳能光伏技术开始于20世纪70年代，开始时主要用运于空间技术，而后逐渐扩大到地面并形成了中国的光伏产业，已利用太阳能发电为中国内蒙古、甘肃、新疆、西藏、青海和四川等地共20万无电户解决了用点问题。目前，中国已安装光伏电站约10万千瓦，主要为边远地区居民供电。?二、中国光伏发电市场容量 ?按照有关规划，到2020年，实现国内光电市场将达到1000万千瓦。2005年国际能源巨头BP集团的全资子公司BP太阳能与中国新疆新能源股份有限

太阳能发电储能专用蓄电池

太阳能发电储能专用蓄电池 近年来，太阳电池的光伏发电技术得到了世界各国的高度重视。从欧美的太阳能光伏“屋顶计划”到我国的西部光伏发电项目。太阳能光伏发电已经显示了其强劲的发展势头。随着光伏发电技术的发展和低成本光伏组件的产业化，太阳能灯具、光伏电站和光伏户用电源，均要求蓄电池供应商能够提供全天候运行的蓄电池，而目前光伏系统多采用阀控式密封铅酸蓄电池（以下简称铅酸蓄电池缩写VRLAB）胶体铅酸蓄电池和免维护铅酸蓄电池（不是VRLA蓄电池）作为储能电源。耐候性是指蓄电池适应自然环境的特性。本文主要讨论自然环境下温度对蓄电池寿命、容量的影响及解决方法，以及储能铅酸蓄电池研究发展方向。上述三种产品在河北奥冠电源公司已批量生产，山东皇明太阳能公司做储能蓄电池已配套应用，现场试验效果很好。 一、温度对铅酸蓄电池寿命的影响 VRLA铅酸蓄电池受温度影响较大，按阿里纽斯原理，在大于40℃，温度升高10度，寿命降低一倍，寿命终止的主要原因是：硫酸电解液干涸；热失控；内部短路等。 1、硫酸电解液干涸 硫酸电解液作为参加化学反应的电解质，在铅酸蓄电池中是容量的主要控制因素之一。酸液干涸将造成电池容量降低，甚至失效。造成电池干涸失效这一因素是铅酸电池所特有的。酸液干涸的原因 1.1、气体再化合的效率偏低，析氢析氧、水蒸发 1.2、从电池壳体内部向外渗水 1.3、控制阀设计不当 1.4、充电设备与电池电压不匹配，电池电压过高、发热、失水、干涸而失效。

VRLA铅酸蓄电池受到上述四种因素的影响，其中后三种因素引起的失水速度随环境温度的上升而加快，从而加速了铅酸蓄电池以干涸方式失效。酸液干涸是影响VRLA铅酸蓄电池寿命的致命因素，VRLA蓄电池不适于在35℃以上高温条件下使用。 2、热失控 蓄电池在充放电过程中一般都产生热量。充电时正极产生的氧到达负极，与负极的绒面铅反应时会产生大量的热，如不及时导走就会使蓄电池温度升高。蓄电池若在高温环境下工作，其内部积累的热量就难以散发出去，就可能导致蓄电池产生过热、水损失加剧，内阻增大，更加发热，产生恶性循环，逐步发展为热失控，最终导致蓄电池失效。 VRLA铅酸蓄电池由于采用了贫液式紧装配设计，隔板中保持着10%的孔隙酸液不能进入，因而电池内部的导热性极差，热容量极小。VRLA 铅酸蓄电池之所以在高温环境下易发生热失控，是由于安全阀排出的气体量太少，难以带走电池内部积累的热量。热失控的巨热将使蓄电池壳体发生严重变形、胀裂、蓄电池彻底失效。 3、内部短路 由于隔膜物质的降解老化穿孔，活性物质的脱落膨胀使两极连接，或充电过程中生成枝晶穿透隔膜等引起内部短路。深放电之后的蓄电池，其吸附式隔板易出现铅绒或弥散型沉淀，或形成枝晶，导致正负极板微短路。 由于VRLA铅酸蓄电池的负极冗余设计，充电的初、中期充电效率比正极板充电效率高，所以在正极板析氧之前，负极已生成足够的绒面铅，用于使氧进行再化合。在制作蓄电池过程中，以负极活性物质的量作为控制因素，可以减缓电池性能的恶化。 除此而外，目前在铅酸蓄电池中还普遍采用添加剂，用以改善蓄电池性能，如添加锌、镉、锂、钴、铜、镁、等金属盐或氧化物。这些添加剂均为强电解质，在放电过程中其离子向负极迁移。这些金属离子起化合配位作用，降低形成硫酸铅的概率，既是形成了硫酸铅，也比较松软，易于软化或还原。在电池的使用中，应尽量保持温度恒定，避免温度的大起大落，减少枝晶析出产生的机会。