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太陽(yáng)能發電集群是什麽?

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  問題:太陽(yáng)能(néng)發電集群是什麽?
 
  優(yōu)質回(huí)答(dá):
 
  太(tài)陽能發電集(jí)群是指將多(duō)個太陽能發電(diàn)係統(太陽能電池板、發電機等)集成在一(yī)起的一種聯合發(fā)電係(xì)統。它可以利用太陽能發電,實現可再生能源(yuán)的發電,可以提供(gòng)更可靠、穩(wěn)定的電力供應。
 
  知識拓展:
 
  太陽能發電(diàn)的方式(shì)可分為兩大類。
 
  1.太陽能光發電
 
  太陽能光發電是(shì)指無需通過熱過程直(zhí)接將光能轉變為電能的發電方式(shì)。它包括光伏發電、光(guāng)化學發電、光感應發電和光生物發電(diàn)。光伏發電是利用太陽能級半導體電子器件有效地吸收太陽光輻射能,並使之轉變成電能的直接發電方式,是當今太陽光發電的主流。在光化學(xué)發電(diàn)中有電化學光(guāng)伏電池、光電解電池和(hé)光催化電(diàn)池,目前得到實際應用的是光伏電池。[1]
 
  光(guāng)伏發電係統主要(yào)由太陽能電池、蓄電池、控製器和逆變器組成,其中太(tài)陽能電池是光伏(fú)發電係(xì)統的關(guān)鍵部分,太陽能電池板的質量和成本將(jiāng)直接決定整個係統的質量和成本。太陽能電池主要分為晶體矽電池(chí)和(hé)薄膜電池兩類,前者(zhě)包括單晶矽(guī)電(diàn)池、多晶矽電池兩種,後者主要包括非晶體矽太陽(yáng)能電池、銅銦镓硒太陽能電池和碲化鎘太陽能電池。
 
  單(dān)晶矽(guī)太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率為15%左右,高可達23%,在太陽能電池中光電轉換效率高,但其製造成本高。單(dān)晶矽太陽能電池的使用壽命一般可達15年,高可達(dá)25年。多晶矽太陽能電池的光電轉換效率為(wéi)14%到16%,其製作(zuò)成本低於單晶矽太陽能電池,因此(cǐ)得到大(dà)量(liàng)發(fā)展(zhǎn),但多晶矽太陽能電池的使用壽命要比單晶矽太陽能(néng)電池要短。
 
  薄膜太陽能電池是用矽、硫化鎘、砷(shēn)化镓等薄膜為基體材料的太陽能電池。薄膜太陽能電池可以使(shǐ)用質輕、價(jià)低的基底材料(如玻璃、塑料、陶瓷等)來製造(zào),形成可(kě)產生(shēng)電壓的薄膜厚度不到1微米,便於運輸和安裝。然而,沉澱在異質基底上的薄膜會產生一些缺陷,因此現有的碲化鎘和銅銦镓硒太陽能電池的規模化(huà)量產轉換效率隻有12%到14%,而其理論上限可達29%。如果在生產(chǎn)過程中能夠減少(shǎo)碲(dì)化鎘的(de)缺陷,將(jiāng)會增加電池的壽命(mìng),並提(tí)高其轉(zhuǎn)化效率。這就需要研究缺陷產生的原因,以及減少缺陷和控製質量的途徑。太陽能(néng)電池界麵也很關鍵,需要大量的研發投入。
 
  2.太陽能熱發電
 
  通過水或其他工質和裝置將太陽輻射能轉換為電能的發電方(fāng)式,稱為太(tài)陽能熱發電。先(xiān)將太陽能轉化為熱能,再將熱能轉化成電能(néng),它有兩種轉化方式:一種是將太(tài)陽熱能直接轉化成電能,如半導體或(huò)金(jīn)屬材料的溫差發電,真空器件中的熱電子和熱電離子發電,堿金(jīn)屬熱電(diàn)轉(zhuǎn)換,以及磁(cí)流(liú)體發電等;另一種方式(shì)是將太陽熱能通過熱機(jī)(如汽輪機)帶動(dòng)發電(diàn)機發電,與常規熱力發電類似,隻不過是其熱能不是來自燃料(liào),而是來自太陽能。太陽能熱發電有多種類型,主要有以下五種:塔式係統、槽式係統(tǒng)、盤式係統、太陽池和太陽能塔熱(rè)氣流發電。前(qián)三種是聚光型太陽能熱發(fā)電係統,後兩(liǎng)種是非聚光型。一些發達國家將太陽能熱發電技術(shù)作為國家研發重點,製造了數十台各種類型的太陽能熱發(fā)電示範(fàn)電站,已達到並網發電的實際應(yīng)用水平。
 
  目前世界(jiè)上現有的有前途(tú)的太陽能熱(rè)發電係統大致可分為:槽形拋物麵聚焦係統、中央接受器或太(tài)陽塔聚焦係(xì)統和盤形拋物麵聚(jù)焦(jiāo)係統。在技術上(shàng)和經濟上可(kě)行的三種形式是:30~80MW聚焦拋物麵槽式太陽能熱發電技術(簡稱(chēng)拋物麵槽式);30~200MW點聚焦中央接收式太陽能熱發(fā)電技術(簡稱中央接收式);7.5~25kW的(de)點聚焦拋物麵盤式太陽能熱發電技術(簡稱拋物麵盤式(shì))。
 
  聚焦式太陽能熱發電係統的傳熱工質主要是水、水(shuǐ)蒸汽和熔鹽等,這些傳熱工質在接(jiē)收器內可以加(jiā)熱到攝氏450度然後用於發電。此外,該發電(diàn)方式的儲熱係統可以將熱能暫時儲存數小時,以備用電高峰(fēng)時(shí)之需。
 
  拋物槽式聚焦係(xì)統是利用拋物柱麵槽式發(fā)射鏡將陽光聚集到管形(xíng)的接收器上,並(bìng)將管內傳熱(rè)工質加熱,在(zài)熱換氣器內產生(shēng)蒸汽,推動常(cháng)規汽輪機發電。塔式太陽能熱發電係統是利用一組獨立跟蹤(zōng)太(tài)陽的定日鏡,將陽光聚集到一(yī)個固定塔(tǎ)頂部(bù)的接收器上(shàng)以產生高溫。
 
  除了上述幾種傳(chuán)統的太陽能熱發電方式以外,太陽能煙囪發電、太(tài)陽池發電等新領域的研究也有進展。

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