太陽能發(fā)電是利用太陽能電池方陣將太陽能輻射能轉(zhuǎn)換為電能的光電技術(shù)來工作的。太陽能發(fā)電按照運行方式可分為并網(wǎng)光伏發(fā)電和離網(wǎng)光伏發(fā)電。
1.并網(wǎng)光伏發(fā)電是與電網(wǎng)相連并向電網(wǎng)輸送電力的光伏發(fā)電系統(tǒng)。它是光伏發(fā)進入大規(guī)模商業(yè)化發(fā)電階段,并網(wǎng)光伏太陽能電站成為電力工業(yè)組成部分的重要發(fā)展方向,是當(dāng)今世界光伏發(fā)電技術(shù)發(fā)展的主流趨勢。并網(wǎng)系統(tǒng)由太陽能電池方陣、系統(tǒng)控制器、并網(wǎng)逆變器等組成。
2.離網(wǎng)光伏太陽能發(fā)電是指沒有與電網(wǎng)相聯(lián)接獨立供電的光伏系統(tǒng)。離網(wǎng)光伏太陽能電站主要應(yīng)用于遠離公共電網(wǎng)的無電地區(qū)和一些特殊場所。獨立系統(tǒng)由光伏組件、系統(tǒng)控制器、蓄電池組、直流/交流逆變器等組成。
光伏發(fā)電是基于光伏效應(yīng)的原理,利用太陽能電池直接將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。無論是獨立使用還是接入電網(wǎng),光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽能電池板(組件)、控制器和逆變器組成。它們主要由電子元件組成,不涉及機械元件。因此,光伏發(fā)電設(shè)備極其精致、可靠、穩(wěn)定、壽命長,易于安裝和維護。理論上,光伏發(fā)電技術(shù)可以用于任何需要電力的情況,從航天器到家用電源,從兆瓦級發(fā)電站到玩具,光伏發(fā)電無處不在。國產(chǎn)晶體硅電池的效率約為10-13%,而國外同類產(chǎn)品的效率約為12-14%。由一個或多個太陽能電池組成的太陽能電池板被稱為光伏組件。
分布式光伏電站通常是指利用分散式資源,裝機規(guī)模較小的、布置在用戶附近的光伏發(fā)電系統(tǒng),它一般接入低于35千伏或更低電壓等級的電網(wǎng)。分布式光伏電站包括屋頂電站、光伏建筑一體化、農(nóng)光互補、漁光互補等。和我們普通居民相關(guān)的主要是家庭分布式光伏電站,其特點是安裝容量小、流程簡單、收益穩(wěn)定,也是國家補貼相對高的一種分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)。
以北京地區(qū)為例,裝機容量5kW的電站,平均全年每天發(fā)電20度左右,占地面積約40-50平方米,投資金額約為5萬元。
10kW電站平均每天發(fā)電42度左右,占地面積100平方米左右,投資金額約為10萬。
居民光伏系統(tǒng)一般根據(jù)屋頂面積設(shè)計光伏發(fā)電系統(tǒng),裝機容量3-10kW,投資大概需要3-10萬元。