inicio > Knowledge > Contenido
Conocimiento básico de fotovoltaica
- Apr 13, 2018 -

1. ¿Qué es la generación de energía fotovoltaica? ¿Qué es la generación de energía fotovoltaica distribuida?

 

La generación de energía fotovoltaica se refiere al método de generación de energía que utiliza radiación solar para convertir directamente electricidad en electricidad. La generación de energía fotovoltaica es la corriente principal de la generación de energía solar actual. Por lo tanto, a menudo se dice que la generación de energía solar es generación de energía fotovoltaica.

 

La generación distribuida fotovoltaica es un nuevo tipo de generación de energía y modo de utilización de energía integral con amplias perspectivas de desarrollo. Aboga por el principio de generación de energía en el infrarrojo cercano, conexión a la red in situ, conversión cercana a la cerca y uso de proximidad, y no solo puede aumentar efectivamente la cantidad de energía generada por las plantas de energía fotovoltaica de la misma escala. Al mismo tiempo, resolvió eficazmente el problema de la pérdida de potencia durante el impulso y el transporte a larga distancia. Sin embargo, la generación distribuida también impone requisitos estrictos sobre cómo maximizar la cantidad de generación de energía solar y cómo garantizar la seguridad de la red eléctrica. En este proceso, la funcionalidad y la estabilidad del inversor fotovoltaico también parecen ser extremadamente críticas. La generación distribuida sigue los principios de la adaptación a las condiciones locales, el diseño limpio y eficiente, descentralizado y la utilización de la proximidad, aprovechando al máximo los recursos locales de energía solar para reemplazar y reducir el consumo de energía fósil.

 

La generación distribuida y las redes eléctricas conectadas a la red se pueden usar para autoconsumo, energía adicional en línea, o se pueden comprar y vender de forma unificada (se venden por completo a la red).

 

2. ¿Conoces el origen histórico de la generación de energía fotovoltaica?

 

En 1839, cuando Becquerel, un físico francés de 19 años, realizó un experimento físico, descubrió que los dos electrodos de metal en el fluido conductor irradiaban con luz y descubrieron un "efecto fotovoltaico". En 1930, Former propuso por primera vez el uso del "efecto fotovoltaico" para fabricar células solares y convertir la energía solar en energía eléctrica.

 

En 1932, Odubot y Stora fabricaron la primera célula solar de "sulfuro de cadmio".

 

En 1941 Audu descubrió el efecto fotovoltaico sobre el silicio.

 

En mayo de 1954, los Laboratorios Bell de los EE. UU. Chabin, Fuller y Peel lanzaron la célula solar de silicio monocristalino con una eficiencia del 6%. Esta es la primera célula solar práctica del mundo, y Wick descubrió por primera vez el arsénico en el mismo año. El níquel tiene un efecto fotovoltaico y se deposita una fina capa de sulfuro de níquel sobre el vidrio para formar una célula solar. La tecnología práctica de generación de energía fotovoltaica que convierte la luz solar en electricidad nace y se desarrolla.

 

A principios de 2014, el condado de Jinzhai, nuestra provincia, para implementar los nuevos requisitos del gobierno provincial para la mitigación precisa de la pobreza, la implementación del alivio de la pobreza industrial "a la aldea, al hogar, a la gente, a la industria", en la provincia tomó la liderar la ejecución de proyectos de reducción de la pobreza de la generación de energía fotovoltaica.

 

3. ¿Cómo genera electricidad una célula fotovoltaica?

 

La célula fotovoltaica es un tipo de dispositivo semiconductor con características de conversión óptica y eléctrica. Convierte directamente la energía de la radiación solar en corriente continua. Es la unidad básica de generación de energía fotovoltaica. Las características eléctricas únicas de las células fotovoltaicas son a través de la incorporación de parte del silicio cristalino. Elementos (como fósforo o boro, etc.) que causan desequilibrios permanentes en la carga molecular del material, formando materiales semiconductores con propiedades eléctricas específicas, que pueden generar cargas libres en semiconductores con propiedades eléctricas especiales bajo la exposición a la luz solar. Los movimientos direccionales y las acumulaciones generan energía eléctrica cuando están cerrados en ambos extremos. Este fenómeno se conoce como el "efecto fotovoltaico" o efecto fotovoltaico.

 

4. ¿Qué componentes constituyen el sistema de generación de energía fotovoltaica?

 

El sistema de generación de energía fotovoltaica consiste en una falange fotovoltaica (matriz fotovoltaica compuesta por módulos fotovoltaicos conectados en serie y en paralelo), controladores, paquetes de baterías e inversores CC / CA. Los componentes principales de los sistemas de generación de energía fotovoltaica son los módulos fotovoltaicos y los módulos fotovoltaicos Está compuesto por células fotovoltaicas, conectadas en paralelo y encapsuladas. Convierte la energía solar directamente en energía eléctrica. La electricidad generada por los módulos fotovoltaicos es de corriente continua. Podemos usarlo para convertirlo en corriente alterna y usarlo desde el inversor. Desde un ángulo de vista, la electricidad generada por el sistema fotovoltaico se puede utilizar de inmediato, y también se puede almacenar con un dispositivo de almacenamiento, como una batería, y se puede liberar en cualquier momento para su uso.

 

Equipado con acumuladores y otros dispositivos de almacenamiento de energía aumentará en gran medida el costo del sistema de generación de energía fotovoltaica. Además de las aplicaciones especiales, generalmente no es adecuado para la promoción.

 

5. ¿Por qué la energía fotovoltaica es verde y la energía baja en carbono?

 

La generación de energía fotovoltaica tiene una notable energía, protección ambiental y beneficios económicos. Es una de las energías verdes de más alta calidad. La instalación de un sistema de generación de energía fotovoltaica de 1 kW en condiciones de sol promedio en China puede liberar 1200 kWh de potencia en un año, lo que puede reducir el uso de carbón (carbón estándar). Alrededor de 400 kilogramos, reduciendo las emisiones de CO2 en aproximadamente 1 tonelada. Según los resultados del estudio World Wide Fund for Nature (WWF), la instalación de 1 metro cuadrado de sistema de generación de energía fotovoltaica equivale a 100 metros cuadrados de forestación, y el desarrollo actual de la generación de energía fotovoltaica es renovable. La energía es uno de los medios efectivos para resolver fundamentalmente problemas ambientales como la neblina y la lluvia ácida.

 

En las zonas montañosas de nuestra provincia, la mayoría de los agricultores siempre han tenido la costumbre de quemar leña y consumir mucha leña cada año, lo que tiene un gran impacto en el medio ambiente ecológico. Después de la implementación de la generación de energía fotovoltaica, cada hogar puede reducir el consumo de 5.000 kilogramos de leña cada año. Al desarrollar la industria fotovoltaica, los agricultores pueden reducirse a nómina. Exija, proteja los bosques, aumente la cubierta forestal, proteja las montañas verdes y las aguas verdes.

 

6. ¿Cómo ves la noticia de que "la producción de módulos fotovoltaicos consume mucha energía"?

 

Las células fotovoltaicas consumen una cierta cantidad de energía en su proceso de producción, especialmente el consumo de energía de la purificación industrial de silicio, la producción de polisilicio de alta pureza, las barras de silicio monocristalino y la producción de lingotes de silicio policristalino, pero las células fotovoltaicas en 20 años de vida útil ser continuamente generado durante el período. Se estima que bajo la condición promedio de sol en China, el retorno de energía del sistema de generación de energía fotovoltaica excede 15 veces su consumo de energía durante toda la vida útil. El período de recuperación de energía para un sistema conectado a la red fotovoltaica en la azotea de 1 kilovatio instalado en Beijing con un ángulo de inclinación óptimo es de 1.5 a 2 años, que está muy por debajo de la vida útil del sistema fotovoltaico. En otras palabras, la cantidad de electricidad emitida en los primeros 1.5-2 años del sistema fotovoltaico se usa para compensar la energía consumida en su producción y otros procesos. La energía emitida después de 1.5-2 años es pura producción. Por lo tanto, la batería fotovoltaica debe evaluarse desde la perspectiva de todo el ciclo de vida. Consumo de energía.

 

7. ¿Cómo ve la noticia de que "la producción de módulos fotovoltaicos generará mucha contaminación"?

 

La producción de módulos fotovoltaicos incluye varios enlaces de cadenas industriales que incluyen polisilicio, obleas de silicio con lingotes de silicio, células fotovoltaicas y módulos fotovoltaicos. Los informes de contaminación relacionados se refieren principalmente a las materias primas de los módulos fotovoltaicos, los subproductos producidos en la producción de polisilicio de alta pureza y la producción de polisilicio de alta pureza. El método principal es utilizar el método modificado de Siemens, que convierte el silicio de grado metalúrgico en triclorosilano de silicio, que se reduce a hidrógeno mediante polisilicio de grado solar. Además, se forma cloruro subproducto de silicio y el tetracloruro de silicio se descompone en ácido silícico en presencia de aire húmedo. Con cloruro de hidrógeno, si se maneja de forma incorrecta, causará problemas de contaminación. Sin embargo, en la actualidad, el método modificado de Siemens adoptado por las empresas chinas de producción de polisilicio ya puede lograr la producción en circuito cerrado, reciclar el subproducto del tetracloruro de silicio y los gases de escape, y lograr una producción limpia. En diciembre de 2010, el Estado emitió los "Requisitos de acceso a la industria de polisilicio", que estipulaban que la recuperación de tetracloruro de silicio y cloro en los gases de escape no debería ser inferior al 98,5% y al 99%. Por lo tanto, la tecnología madura de producción de Siemens puede cumplir completamente con los requisitos de protección del medio ambiente. No habrá problemas de contaminación ambiental.

 

8. ¿Cuánta luz solar está disponible para nosotros? ¿Puede convertirse en la energía dominante en el futuro?

 

La radiación solar recibida en la superficie de la tierra puede cumplir 10.000 veces la demanda de energía global. La radiación promedio anual recibida por metro cuadrado en la superficie de la tierra es de aproximadamente 1000-2000 KWH dependiendo del área. Los datos de IEA muestran que el 4% de los desiertos del mundo La instalación de sistemas solares fotovoltaicos es suficiente para satisfacer las necesidades energéticas globales. Solar PV disfruta de un gran espacio para el desarrollo y su potencial es enorme.

 

Según las estadísticas preliminares, el potencial de mercado de nuestro país para utilizar solo la generación de energía fotovoltaica instalada es de aproximadamente 3 billones de kilovatios o más, además del potencial del vasto mercado de generación de energía fotovoltaica de Gobi en la parte occidental es de varios miles de millones de kilovatios. más, con generación de energía fotovoltaica. Con el avance tecnológico y la aplicación a gran escala, el costo de la generación de energía se reducirá aún más, y se convertirá en un método de suministro de energía más competitivo. Gradualmente aumentará de fuentes de energía complementarias a fuentes de energía alternativas y, con suerte, se convertirá en la fuente de energía dominante en el futuro.