光伏發(fā)電具有安全可靠，無(wú)噪聲，無(wú)污染排放外的使用優(yōu)勢(shì)，它的原理如下：太陽(yáng)能電池是一種由于光生伏特的效應(yīng)，而將太陽(yáng)光能直接轉(zhuǎn)化為電能的器件，是一個(gè)半導(dǎo)體光電二極管，當(dāng)太陽(yáng)光照到光電二極管上時(shí)，光電二極管就會(huì)把太陽(yáng)的光能變成電能，產(chǎn)生電流。當(dāng)許多個(gè)電池串聯(lián)或并聯(lián)起來(lái)，就可以成為有比較大的輸出功率的太陽(yáng)能電池方陣了。光發(fā)發(fā)電的原理是，太陽(yáng)光照在半導(dǎo)體p-n結(jié)上，形成新的空穴-電子對(duì)，在p-n結(jié)內(nèi)建電場(chǎng)的作用下，空穴由n區(qū)流向p區(qū)，電子由p區(qū)流向n區(qū)，接通電路后就形成電流。這就是光電效應(yīng)太陽(yáng)能電池的工作原理。戶用光伏發(fā)電，又叫戶用分布式光伏發(fā)電。浙江自建房戶用光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)
光伏發(fā)電的應(yīng)用領(lǐng)域： 一、用戶太陽(yáng)能電源：（1）小型電源10-100W不等，用于邊遠(yuǎn)無(wú)電地區(qū)如高原、海島、牧區(qū)、邊防哨所等軍民生活用電，如照明、電視、收錄機(jī)等；（2）3-5KW家庭屋頂并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)；（3）光伏水泵：解決無(wú)電地區(qū)的深水井飲用、灌溉。 二、交通領(lǐng)域如航標(biāo)燈、交通/鐵路信號(hào)燈、交通警示/標(biāo)志燈、路燈、高空障礙燈、高速公路/鐵路無(wú)線電話亭、無(wú)人值守道班供電等。 三、通訊/通信領(lǐng)域：太陽(yáng)能無(wú)人值守微波中繼站、光纜維護(hù)站、廣播/通訊/尋呼電源系統(tǒng)；農(nóng)村載波電話光伏系統(tǒng)、小型通信機(jī)、GPS供電等。青浦區(qū)家用戶用光伏系統(tǒng)銷售電話并網(wǎng)系統(tǒng)光伏系統(tǒng)通常能夠并行使用市電和太陽(yáng)能光伏組件陣列作為本地交流負(fù)載的電源。
家庭分布式光伏系統(tǒng)的選址一般可選擇在自家屋頂或空地上，需要考慮的條件就是可使用面積、房屋結(jié)構(gòu)和承重要求、地面基礎(chǔ)情況和氣象水文條件等，若選擇安裝在自家屋頂上，屋面承重能力必須大于20kg/m2房屋房梁如果是木質(zhì)結(jié)構(gòu)的話就不要考慮了，光伏系統(tǒng)使用年限長(zhǎng)達(dá)25年，木質(zhì)房梁易腐壞，建議不要進(jìn)行安裝。若在人字結(jié)構(gòu)屋頂建設(shè)太陽(yáng)能光伏電站，不能像地面電站那樣設(shè)計(jì)傾角，并且考慮前后遮擋間距。為了便于光伏組件和屋頂結(jié)合，一般都在屋面上直接平鋪支架，北半球鋪朝南面，南半球鋪朝北面，這樣方可效率利用光能。支架與屋頂采用夾具連接，電池組件再安裝于支架上。這種方式不單單美觀，而且可以實(shí)現(xiàn)屋頂面積利用大化。
中國(guó)分布式太陽(yáng)能光伏發(fā)電的發(fā)展現(xiàn)狀:國(guó)家目標(biāo)按照2016年中國(guó)印發(fā)的《太陽(yáng)能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，分布式太陽(yáng)能光伏裝機(jī)容量應(yīng)以每年10萬(wàn)千瓦的速度增長(zhǎng)，到2020年，至少達(dá)到60萬(wàn)千瓦。同時(shí)，建造100個(gè)分布式太陽(yáng)能光伏示范區(qū)，80%的新建筑屋頂和50%的現(xiàn)有建筑屋頂配備分布式太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)。此外，中國(guó)于2014年推出了太陽(yáng)能光伏扶貧計(jì)劃，支持了分布式太陽(yáng)能光伏的發(fā)展，并允許家庭自由使用電力或?qū)⑵涑鍪劢o電網(wǎng)。中國(guó)分布式太陽(yáng)能光伏發(fā)電的發(fā)展現(xiàn)狀:目前，中國(guó)的分布式太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置主要安裝在中國(guó)經(jīng)濟(jì)很繁榮的東部和南部，大約52%的產(chǎn)能來(lái)自浙江、山東、江蘇和安徽4個(gè)省份。2017年，中國(guó)分布式太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝機(jī)容量約為19.4 GW，比2016年高3.6倍，在中國(guó)太陽(yáng)能光伏發(fā)電總裝機(jī)容量中的占比為27.1%，產(chǎn)生了13.7 TWh的電力，足以為北京所有家庭供電7.5個(gè)月;中國(guó)分布式太陽(yáng)能光伏發(fā)電快速增長(zhǎng)的原因。想要安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)，了解補(bǔ)貼政策必不可少。
光伏發(fā)電的主要原理是半導(dǎo)體的光電效應(yīng)。光子照射到金屬上時(shí)，它的能量可以被金屬中某個(gè)電子全部吸收，電子吸收的能量足夠大，能克服金屬內(nèi)部引力做功，離開金屬表面逃逸出來(lái)，成為光電子。硅原子有4個(gè)外層電子，如果在純硅中摻入有5個(gè)外層電子的原子如磷原子，就成為N型半導(dǎo)體；若在純硅中摻入有3個(gè)外層電子的原子如硼原子，形成P型半導(dǎo)體。當(dāng)P型和N型結(jié)合在一起時(shí)，接觸面就會(huì)形成電勢(shì)差，成為太陽(yáng)能電池。當(dāng)太陽(yáng)光照射到P－N結(jié)后，空穴由P極區(qū)往N極區(qū)移動(dòng)，電子由N極區(qū)向P極區(qū)移動(dòng)，形成電流。戶用光伏發(fā)電就是安裝在家庭屋頂上的一座小型太陽(yáng)能發(fā)電裝置。青浦區(qū)家用戶用光伏系統(tǒng)銷售電話
戶用光伏系統(tǒng)由于其功率小、靈活多樣、安裝方便等特點(diǎn)。浙江自建房戶用光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)
光伏發(fā)電這兩年的成本下降了60%～70%，2015年戶用電站萌芽，一瓦的價(jià)格高達(dá)12元，平均10元左右。2016年開始，市場(chǎng)爆發(fā)式發(fā)展，價(jià)格降到7～8元一瓦，到現(xiàn)在2021年，基本是3～3.5元一瓦（以山東地區(qū)為例）。一般家庭屋頂100～200平，平房頂，瓦房頂都可以安裝，可以安裝10～20千瓦，為了好計(jì)算，按2021年安裝20千瓦計(jì)算，投資6～7萬(wàn)，一次投資，20～30年受益。下面說(shuō)說(shuō)怎么收回成本。光伏發(fā)電目前在實(shí)際推廣和應(yīng)用中，是以投資品的形式存在的，20千瓦的電站，投資6.5萬(wàn)，年平均24小時(shí)發(fā)電約80度，一年發(fā)電27000～28000度，家庭安裝全部賣掉，按平價(jià)上網(wǎng)計(jì)算，每度電賣0.3949元，年收益10800～11000元，實(shí)際今年還有幾分錢的補(bǔ)貼，收益要略高于此，基本5～6年回本。浙江自建房戶用光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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