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光伏电池多为半导体材料制造,目前应用最多的是硅太阳能光伏电池。而硅太阳能电池中,对2004年全世界生产和应用硅太阳电池情况统计显示:多晶硅占56%,单晶硅占29%,非晶硅占5%,带硅电池3%,薄膜电池占7%[1]。数据表明目前光伏发电的应用主要还是多晶硅与单晶硅产品。
1.2光伏发电系统
太阳能电池单体是光伏转换的最小单元,工作电压约为0.45~0.5V,一般不能单独作为电源使用。为了便于使用,将太阳能电池单体进行串并联并封装后形成可以单独作为电源的单元组件,也称为光伏组件。为满足负载所要求的输出功率,将光伏组再经过串并联就形成了具有一定输出功率的光伏方阵或太阳能阵列。如图1.
由于太阳能光伏方阵所产生的电压为直流电压,且受到太阳光强度的太小而变化。为了得到稳定的可供常规交流负载使用的交流电,通常采用控制器、逆变器、蓄电池等形成稳定的光伏发电系统。如图2a、2b。
光伏发电系统主要有两种形式。一种为独立光伏供电系统,由光伏方阵、控制器、蓄电池、逆变器、交流负载组成独立的供电系统;另一种为并网光伏供电系统,由光伏方阵、控制器、并网逆变器组成并网发电系统,将电能直接输入公共电网。这两种系统中,并网光伏系统是太阳能光伏应用的主要形式。
2、光伏建筑一体化(BIPV)的概念
概念
太阳能光伏建筑一体化BIPV(Building Integrated Photovoltaics),是应用太阳能发电的一种新概念,简单地讲就是将太阳能光伏发电方阵安装在建筑的维护结构外表面来提供电力。由于光伏方阵与建筑的结合不占用额外的地面空间,是光伏发电系统在城市中广泛应用的最佳安装方式,因而倍受关注。
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