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光伏发电原理
光线中携带能量的粒子便是光子,光能的大小取决于光线的频率,频率越高,光子能量越大,也就是光能越大。光子的静止质量为零,不带电荷,其能量值E为普朗克常量h与v频率的乘积;光子在真空中以光速c运行,在大气中的运行速率接近光速。
光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。
硅原子有4个外层电子,若在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子,就成为N型半导体;若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子,形成P型半导体,两者结合到一起成为PN结。
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。
简单来说,W区就是一个调节电势平衡、合理分配(靠牵引作用)载流子的区域。
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,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。
罗里吧嗦也没记住,那么,看看结论就好——
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大的电能。
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2025年2月27日,由中国光伏行业协会主办的“光伏行业2024年发展回顾与2025年形势展望研讨会”在北京成功召开。中国光伏行业协会名誉理事长王勃华出席会议并作“2024年光伏行业发展回顾与2025年形势展望”的主旨报告。PPT全文如下:
2025年伊始,光伏行业内不同技术路线的博弈持续升温。各类关于组件发电量的数据层出不穷,真伪难辨。事实上,从技术研发和产品开发角度,光伏的核心逻辑始终围绕度电成本的持续降低展开。衡量一项技术是否真正领先,关键在于在相同资源条件下,能否实现最优度电成本,从而为客户创造更大价值。客户价值
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