光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。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fu金属内部引力做功,离开金属表面逃逸出来,成为光电子。硅原子有4个外层电子,如果在纯硅中掺入有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。当P型和N型结合在一起时,接触面就会形成电势差,成为太阳能电池。当太阳光照射到P-N结后,空穴由P极区往N极区移动,电子由N极区向P极区移动,形成电流。
过去5 年,光伏发电的成本已下降了三分之一,在南美等国光伏发电已经与零售电价持平,甚至是低于零售电价,未来光伏发电的成本还将进一步凸显。其次,火力发电会带来极高的环境治理成本,二十次的巴黎气候峰会便是引导各国积极启动碳交易市场定价机制,由此给高耗能企业带来的成本增加则显而易见,因此从这个角度而言煤炭发电成本将高于光伏发电。投资成本降至8元/瓦以下,度电成本降至0.6-0.9元/千瓦时。
光伏发电系统的设计需要虑的因素:
1、 光伏发电系统需要虑安装的环境条件以及当地的日光辐射情况;
2、 虑系统需要承受的负载总功率的大小;
3、 系统应设计的输出电压的大小以及虑使用直流还是交流;
4、 系统每天需要工作的小时数;
5、 如遇到没有日光照射的阴雨天气,系统需连续工作的天数;
6、 系统设计,还需要了解负载的情况,电器是纯电阻性、电容性还是电感性,以及瞬间启动最1大电流的流通量。