太阳能

靠太阳能电池用硅或者锗等半导体材料利用光电效应产生电能

太阳是太阳系的中心天体，它是一颗稳定的恒星，一个处于动态平衡的炽热的气体球。来自其中心产能区的巨大能流主要是电磁辐射，其次以粒子流的方式从太阳表层稳定地向外发射。太阳辐射能，是大气圈、水圈、生物圈运动，以及岩石圈作用的主要能源。人类生存活动更离不开太阳能，太阳离子流以及太阳活动对地球也有重大的影响。通过实测，推算出太阳辐射总功率为3.82×1023千瓦，而地球仅仅能得到太阳总辐射能的22亿分之一。太阳每秒钟供给地球的能量是4.1×1013千卡，相当于每秒钟燃烧500万吨优质煤所发出的能量。太阳能的能量非常巨大，但绝大部分在茫茫太空中白白地散失掉了。如何把太阳能收集和利用起来，为人类服务，已成为许多科学家研究的重大课题。20世纪中叶，科学家已在利用太阳能方面，取得了一项重大的突破，就是能够把太阳能直接变为电能。太阳能发电是将太阳能转换成电能的过程。太阳能发电可分为太阳热发电和太阳光发电两大类。利用太阳辐射产生的热能生产蒸汽，来推动汽轮发电机组发电的过程，被称为太阳热发电。利用光电效应原理，将太阳光直接转换成电能的过程，被称为太阳光发电，亦称光电池发电。 太阳光发电的核心是太阳电池组件。它是由硅单晶或砷化镓半导体材料制成，每个太阳能电池的面积只有几平方厘米。这种太阳能电池的应用十分广泛，在现代日常生活中随时都可以见到，比如太阳能电池计算器、太阳能电池手表和太阳能电池钟，只要太阳光一照射，这些计算器、手表和钟就能工作。由于航天技术的突飞猛进，如今人造卫星、宇宙飞船、空间站等航天器上的能源，大部分是采用太阳能供电，有些是将太阳能电池贴在卫星的表面上，有些则是贴在专门供给贴太阳能电池的翼板上，这种翼板好像是卫星向左右伸出的两扇翅膀。在翼板表面上贴有数以万计的太阳能电池，将它们并联或串联起来，在太阳光的照射下，便能供给几百瓦乃至几千瓦的电力。翼板面积越大，贴的太阳能电池越多，产生的电力就越大。1968年格拉塞博士提出了空间太用能发电站方案，这一设想是建立在一个极其巨大的太阳能电池阵的基础上，由它来聚集大量的阳光，利用光电转换原理达到发电的目的。所产生的电能将以微波形式传输到地球上，然后通过天线接收经整流转变成电能，送入全国供电网。

一、路灯控制系统工作原理：白天光伏电池向蓄电池充电，晚上蓄电池提供电力供路灯照明。所以蓄电池将构成一个充放电循环。太阳能路灯照明控制电路包括光伏电池、蓄电池、路灯和控制器四部分。1、设计中采用AT89S52单片机，并将其作为智能核心模块。外围电路主要包括太阳能电池电压采样模块、蓄电池电压采样模块、键盘电路模块、LED显示模块、充放电控制模块等。2、图1是太阳能路灯控制器结构设计图。向左转|向右转3、太阳能路灯控制器选择ATMEL公司的8位单片机AT89S52为核心的智能控制模块，在整体上具有低功耗、性能高的特点。二、单片机振荡电路1、单片机振荡电路如图2所示。向左转|向右转2、太阳能路灯控制电路设计方案汇总（两款太阳能路灯控制电路原理图详解）三、复位电路1、复位电路如图3所示，电路结构简单，稳定可靠。向左转|向右转2、系统正常工作电压为5V，系统采用12V／24V的铅酸蓄电池供电，蓄电池电压不稳定，所以需要对电源进行稳压。本系统采用LM7805三端稳压器，其输入电压在5～24V时均可以保证输出为稳定的+5V。LM7805组成稳压电源只需要很少的外围元件，使用起来非常方便，工作稳定可靠J。系统电源电路如图4所示。向左转|向右转3、太阳能电池采样和蓄电池采样对于系统正常运行起着非常重要的作用。3.1、太阳能路灯控制器要对蓄电池充放电进行合理控制，即需对蓄电池、太阳能电池板电压进行采样。为此，AT89S52单片机就要外接A／D转换模块，把电压转换为数字信号，系统选用v／F转换芯片LM331组成数模转换电路J。3.2、在系统采样设计中，为了防止因为外部因素导致AT89S52程序跑飞或死机，提高系统稳定性，在LM331与单片机之间还需增加单通道的高速光电隔离器6n137J。图5为太阳能电池板采样电路图。系统蓄电池采样和太阳能电池板采样电路相同。向左转|向右转4、照明系统框图如图l所示。向左转|向右转5、图1 LED太阳能节能灯照明系统框图5.1、单片机经由检测电路检测太阳能发电板所发出来的电压，并由1组A／DCl的转换值来判断是否已天黑。5.2、当光线充足时，将太阳能发电板所发出的电送至定电压电路，此时，单片机也会由其A／DC1转换值来监控充电电池的电量，并以绿色、黄色与红色的LED来表示充电电池的电量。单片机以定电压的方式来对充电电池充电，只要定电压电路的最大输出电压值依充电电池的规格来设定，就不会发生电池过充而损坏的情形。5.3、当光线不足（天黑）时，单片机经由A／DC1的转换值检测到太阳能发电板发出的电压已接近于零，此时，单片机会依此A／DC1转换后数值来判断是否点亮LED灯，当此A／DC1转换后的值低于某一临界值时，该值越小，则单片机会输出一脉宽越宽的PWM信号，使LED灯的亮度越亮。5.4、如果仅靠太阳能电池来对充电电池充电，其充电量可能不足以提供LED灯点亮一整晚。所以我们预计入夜后，此太阳能灯约只点亮6h，此时大约已过深夜12点。5.5、另外，我们再加入光敏电阻与人体红外线检测器，当太阳能灯点亮6h而熄灭后，如果光敏电阻检测到有车辆驶近，或者人体红外线检测器侦测到有人靠近时，则LED灯会再点亮数分钟，以作照明之用。如此，仅靠太阳能电池的充电量应足以供此LED灯使用。6、定压、稳压电路定压、稳压电路如图2所示向左转|向右转7、设计中，HT7544是1只4．4V的稳压块，把HT7544的GND脚接地，其输入脚（in）输入的电压大于4．4V，其输出脚（out）会固定输出4．4V的电压。因为HT7544的输出脚（out）电压~LGND大于4-4V，所以流过电阻Rl的电流为向左转|向右转8、在本设计中，单片机HT46R23需要的5v稳压电源通过集成稳压块HT7551来供给。HT7551的GND脚接地，其输人脚（in）输入大于5V的电压时，输出脚（out）会固定输出5V的电压。两只10k1）的电阻R3与R4作分压电路，其分压后之电压流人单片机HT46R23的A／DC2转换接脚（PB2），以供单片机检测充电电池的电压。9、LED驱动电路LED的驱动电路如图3所示向左转|向右转10、驱动电路中，PWM信号由单片机HT46R23的PWMO端输出。10.1、由图3可知，太阳能发电板所发出来的电压通过电阻R5与R6的分压电路取出。因为，使用的太阳能发电板的工作电压为7．5v，而单片机A／DCl转换的类比输入电压最大为5v，使用两只10kQ的电阻R5与R6来作分压电路，使流入单片机A／DC1转换（PB1）的电压为太阳能发电板所输出电压的一半。10.2、当A／DC1转换后的数字值小于某1个临界值时，单片机会输出一数字信号c，该信号打开电源控制电路，使电池的电能流人驱动电路中。同时，输出PWM的信号以点亮LED灯。A／Dc1转换后的数字值越小，单片机输出PWM的脉波宽度越宽。11、检测电路检测电路如图4所示。光敏电阻（Cds）与人体红外线传感器（GDS），分别检测车辆灯光与人体的红外线。向左转|向右转12、定压、稳压电路12.1、图4的最左边是光敏电阻，为检测车灯的电路。光敏电阻受光越强，其电阻值越小。在夜晚时，光敏电阻的电阻值变大，单片机HT46R23的PB0所检测到的电压值较小；当车灯照射到光敏电阻时，光敏电阻的电阻值就会变小，单片机之PB0检测到的电压值就会比较大。12.2、因此在夜晚，当单片机的PB0所检测到的电压值大于某临界值时，即表示有车辆接近，则单片机将点亮LED灯。12.3、图中的人体红外线传感器的检测电路是当有人进入检测范围时，人体红外线传感器会发出1个小脉波，因为此小脉波的功率很小，需要经过几次放大器（LM324）的放大，其信号才能有效地被单片机接收，所以平时无人进人人体红外线检测器的检测范围时，此电路的输出为低电位；当单片机的PC0收到高电位时，表示有人进人人体红外线传感器的检测范围，单片机将点亮LED照明灯。（1）在成品上方的太阳能发电板有受光的情形下，其输出是否有7．5V以上的太阳能发电板之工作电压。（2）如果上述测试正常的话，在未接充电电池的情形下，定电压电路．HT7544的输出端应该会有约6V的电压输出。流经1个整流二极管后，约为5．4v的电压，以供充电电池充电之用。（3）将充电电池接至电路中稳压电路，HT7551会输出5V的电压给单片机使用。（4）以不透光物质遮蔽太阳能发电板，以模拟人夜的情形。当单片机的PB1所检测到的太阳能发电板的输出电压值小于某一临界值时，表示天色已暗。此时，单片机会输出一高电位给控制信号c，以打开电源控制电路，使电池的电能流人LED驱动电路中。同时，单片机会输出FWM信号以点亮LED灯。6h的时间较长，此时让LED灯持续点亮1min，以模拟点亮6h，6h后应已过深夜，人车已少，所以熄灭LED灯。（5）当已过6h而LED灯熄灭后，如果有人车接近，则装在PB0的光敏电阻或装在PCO的人体红外线检测器应会感应到车灯或人体所发出来的红外线。此时，单片机会再点亮LED灯约30S，以作警示或照明之用。此情形直到单片机的PB1所检测到的太阳能发电板所输出的电压值大于某1个临界值时，表示天色已亮，程式再回到开始的状态。四、接线说明：  1、 先接蓄电池的连接线2、 再接蓄电池到控制器的线 3、 再接太阳能板到控制器的线4、 最后接负载到控制器的线  5、 负载为低压钠灯时，在做灯具的时候应该先把整流器的输出端接光源的两端的线先连接好（低压钠灯光源无正负极可任意连接）。把整流器的输入端连接两根足够长的线（要能区分正负极）。在最后接负载到控制器的接线时注意正负极不能接反。

太阳能路灯的接线方式有很多种，锂电池内置和外置接线方式就不一样，玖能太阳能路灯接线方式

非晶硅太阳能电池在退火后功率有一定幅度地上升，这种现象是非晶硅材料的SW效应造成的。它是a．Si：H材料结构的一种光致亚稳变化效应，即光照使a．Si：H材料产生中性悬挂键等亚稳态缺陷。这些缺陷起复合中心作用， 从而降低了材料和电池的性能。退火效应导致硅膜内H的状态的改变，引起的缺陷态的变化，非晶硅太阳能电池在退火后功率有一定幅度地上升。SW效应是指GD法制备的非晶硅材料电导率随着光照时间的增加而发生衰退，在150度以上的温度退火后又恢复原状的现象。SW效应由非晶硅薄膜的亚稳定态决定的。

用特殊工艺把P型和N型半导体结合在一起后,由于正负电荷的相互吸引，在P区和N区的交界面附近形成一个空间电荷区，并产生一个称为势垒电场的内建电场，其方向从带正电荷的N区指向带负电荷的P区， 这就是PN结。

太阳能电池片加工中的掺杂与扩散原理的原理：半导体的掺杂扩散，主要是依靠了离子从高浓度像低浓度区域扩散的原理。在太阳能的硅片中，把杂质原子的气相源靠近硅片，加热后，使其慢慢扩散，杂质原子会慢慢的深入硅片中，浓度从硅片边缘到内部是逐渐降低的。半导体中的掺杂是指在半导体硅中掺入磷或镓可以得n型或p型半导体材料，由此制出各式各样的半导体器件。在一些无机固体化合物中掺入不同的金属离子，可以得到不同性质的发光材料，如氧化钇(III)中掺入铕(III)离子可以得到发红光的荧光材料。

两个电路都是给手机电池充电的电路1、上面的图是一个升压电路，P1可接入一节1.5V（或多节并联）干电池，通过TP8350升压为5V的标准USB供电电压，用于手机、MP3、MP4等数码产品供电或充电。2、下面的图是一个采用TP4057控制的锂电池充电电路，P3可接入太阳能电池板，看电路参数应该为接入标称为6V的太阳能电池板，P4是标准的USB供电口，可接入数码备用电源。二极管D2、D3为防反灌二级管D1为双色发光二极管，显示充电状态。TP4057的第三脚接锂电池（4.2V）的正极，2脚接锂电池负极。

太阳能原理 真空管是太阳能热水器的核心,它的结构如同一个拉长的暖瓶胆,内外层之间为真空。在内玻璃管的表面上利用特种工艺涂有光谱选择性吸收涂层,用来最大限度的吸收太阳辐射能。经阳光照射,光子撞击涂层,太阳能转化成热能,水从涂层外吸热,水温升高,密度减小,热水向上运动,而比重大的冷水下降。热水始终位于上部。 热管原理 真空管热管传热原理 真空管热管内部结构 (1)热管真空管原理 热管真空管的结构如图所示。太阳光透过玻璃管照射在吸热体上,太阳选择性吸收膜将太阳辐射能转化为热能。吸热体吸收的热量迅速将热管内少量工质汽化,并迅速上升到冷凝端,放出汽化潜热后冷凝成液体,在重力作用下流回热管蒸发端。利用热管内少量工质的汽—液相变循环过程可连续地将吸收的太阳能传递到冷凝端加热水。为使热管内冷凝后的液体工质流回蒸发端,热管真空管工作时与地面的倾角应大于10°。 (2)热管真空管集热器 每支热管真空管的冷凝端通过导热套管将热量传递给集管,不断加热其中的水。真空管的冷凝端与导热块刚性连接,被加热水不流经真空管,因此安装十分简单,即使真空管发生损坏,太阳集热器的工作并不会因此而中断。 承压式太阳能工作原理

太阳能热水器工作原理图1.冷水通过管道进入太阳能热水器内，经过集热板，集热板能收集太阳能，将太阳能转化为热能，然后把冷水加热。由于冷水的比重比热水的比重大，热水会自动往上升，然后形成一个循环动力，水就在集热板那逐渐升温，达到一定温度后就能进入储热水箱，需要热水的时候就能供应热水。加热图2.其实太阳能热水器的原理主要包括了以下2个原理：（1）水循环原理，就是水会自动流动，基森这是利用冷水比热水密度大，冷水下沉，热水上升，形成自然对流循环、使水箱中的水逐渐变热咐锋如，达到设定的水温为止。当太阳强度不足以满足循环需要的时候，可以在水循环闭路加一水泵，实现强制循环。（2）集热器吸热原理：太阳能热水器的集热器表面，有一特殊的涂层，此涂层对太阳能可见光范围具有很大的吸收率，吸收为热以后，集热器的散热热辐射波长在长波范围，该涂层对长波的发射率很低，这样就有效地保留了太阳能的热量。再通过这种热量将冷水逐渐【szwanwanba.cn/articles/801764.html】

太阳能的工作原理是将来自太阳的能量转化为电能。太阳能电池板通常由安装在带有玻璃外壳的金属面板框架中的硅制成。当光子或光粒子撞击太阳能电池板顶部的薄硅层时，它们会将电子从硅原子上击落。这种PV电荷产生电流（特别是直流电或DC），由太阳能电池板中的接线捕获。然后通过逆变器将该直流电转换为交流电。交流电是您将电器插入普通壁式插座时使用的电流类型。太阳能的基本原理是将太阳辐射能收集起来，通过与物质的相互作用转换成热能加以利用。目前使用最多的太阳能收集装置，主要有平板型集热器、真空管集热器、陶瓷太阳能集热器和聚焦集热器（槽式、碟式和塔式）等4种。通常根据所能达到的温度和用途的不同，而把太阳能光热利用分为低温利用（<200℃）、中温利用（200～800℃）和高温利用（>800℃）。太阳能优点（1）普遍：太阳光普照大地，没有地域的限制，无论陆地或海洋，无论高山或岛屿，都处处皆有，可直接开发和利用，便于采集，且无须开采和运输。（2）无害：开发利用太阳能不会污染环境，它是最清洁能源之一，在环境污染越来越严重的今天，这一点是极其宝贵的。（3）巨大：每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿吨煤，其总量属现今世界上可以开发的最大能源。（4）长久：根据太阳产生的核能速率估算，氢的贮量足够维持上百亿年，而地球的寿命也约为几十亿年，从这个意义上讲，可以说太阳的能量是用之不竭的。以上内容参考百度百科-太阳能

人口膨胀、能源危机、环境污染是当前人类面临的三大难题。石油、煤炭、天然气等燃料，已经日趋贫乏了，有些科学家悲观地估计，到公元2000年之际，这些燃料将接近枯竭。尽管各国正在千方百计地挖掘、开发新的燃料资源，但资源是有限的，因此探索新一代的能源，实际上已经被提到议事日程上来了。那么这新一代的能源又是什么呢？目前科学家们有两种设想，一种是原子能发电。但应用这一能源存在放射性废物的安全保管问题，弄不好就会招致灭绝生物的大灾难，当然也包括人类在内，因而这条途径使人望而生畏。另一种是向光芒四射的太阳要能量。我们知道，太阳以光的形式，向宇宙空间源源不断地辐射能量，每秒就相当于将550万吨原煤的热能运送给地球，然而这只占太阳辐射能的二十二亿分之一。就是这二十二亿分之一的能量，也只有64％莱到了地面，其余的全被无情的大气吞掉了，你想想看，这是多么可惜呀!如果能在太空兴建太阳能电站，把太阳能最大限度地转换成电能，然后再输送回大地，这该是多么理想而又具有巨大的实际意义呀！1968年美国工程师彼得·格拉塞尔，提出了在空间建立太阳能电站的大胆设想，一时间舆论为之哗然，有人讥笑说，这只不过是一个美妙的幻想。然而事隔不久，波音公司却公布了卫星太阳能电站的第一个设计，此后具体方案接二连三地提了出来。美、日、前联邦德国等一些国家，十分重视太阳能电站的研究，多年以来，在进行了一系列可行性论证的基础上，目前已经转入工程论证和实验研究阶段。美国能源部和宇航局组织了25个科研工业组织，对设计方案、空间技术、微波技术和低成本太阳电池生产工艺等，进行了广泛的实验研究，并发表了数十篇极有教益的研究报告。太阳能电站的工作原理是怎样的呢？根据格拉塞尔的设想，波音公司设计了一个500万千瓦的太阳能电站，电站设在地球静止轨道上，日照时间不受黑天白昼以及气象变化的影响，所以它比在地面上的日照时间要长6～15倍，日照强度也要强2倍。电站采用光电转换的太阳电池。这种转换比其他的形式(如热电转换)更为简单，也更容易在空间生产和维修。太阳能电池帆板上装有140亿个太阳电池，旁边的反射镜将阳光聚集在太阳电池上，使入射的光进一步增强，太阳电池将太阳能转换为直流电，微波管又将直流电变成微波能量，最后由相控阵天线发射到地面接收站，并把它转换成普通电网的电能。当然无可讳言，实现空间太阳能电站是一项极其庞大而艰苦的空间活动，它要在空间构造一座小城镇那样大小的庞然大物，不用说SU的，仅在工程上就面临着严重挑战。首先是能量转换问题。电站的太阳电池帆板结构庞大，总重12400吨，中心旋转轴的直径达100米，而旋转起来要非常稳定和准确。如此大的构件，在地面上建造是不可想像的，只能在空间工厂中加工制造。根据计算，太阳电池的数量需要140亿个呢!因此，电站成败的关键，归结为解决太阳电池的生产能力和巨额的生产费用。近五年来，美国对单晶硅和多晶硅的生产技术正在加紧研究，力图尽快满足电站的要求。另外，太阳电池的空间生产亦在积极研究之中，这项技术一旦实现，就为建立电站铺平了道路。第二是能量空间微波传输的问题。将太阳电池帆板所产生的直流功率转换成微波功率时，要采用数百万个大功率微波管。不过目前美国的生产能力基本上可以满足建立电站的要求，这当然是令人乐观的。不过在这个环节中，还有发射天线和地面接收天线的制造问题需要加以解决。发射天线是直径为1千米的圆形相控阵天线，天线的子阵阵面为20平方米，天线的指向要十分精确。这种天线目前正处在论证阶段，到投入生产还有一段路程。地面接收天线也非同一般，它是一个长14千米、宽10千米的偶极子天线阵，接收的微波经过专门设备整流后再投入电网。已经做过的模拟实验表明，接收和整流效率为82％。第三是空间生产和轨道搬运。美国宇航局和格鲁曼公司研究了两种电站组装方法。一是低轨道组装，即先在低轨道上建立一个700人左右的空间工厂，桁架结构和太阳电池均在这工厂生产和组装，整个电站装配完毕后，再用电力推动系统将它送到地球静止轨道上去。第二是静止轨道组装法。这就需要工厂设在静止轨道上，人员和器材经低轨道过渡到静止轨道工厂中，最终在那里制造并组装。这两种方案都在实验之中，一旦实验成功就又扫除了一个大拦路虎。一座太阳能电站需要建筑材料10万吨左右，空间作业人员数百人，怎样把这么多的人员和物资送到宇宙太空呢？根据上面介绍的两种组装方法，将分别采用不同的运载工具。对于低轨道方案来说，早期设想用单级火箭和航天飞机运输，运载量为70～200吨。现在设想用两级火箭推进的有翼飞行器——空间运输船。它的起飞重量为11000吨，载重量已经相当可观，每次可以将4000至4500吨的大批物资，送达施工现场。如此计算，空间运输船只要往返22次左右，即能把建造一座电站的器材全部运送完毕。而由低轨道向高轨道转送阶段，将采用离子火箭发动机或化学推进剂工作的轨道运输船。综上所述，太阳能电站的建立，尽管还有不少问题需要解决，但是，可以满有信心地说，前景是美好的。按照美国宇航局的计划，目前主要是在地面试验装配办法，这一阶段后期要发射一颗实验性的发电卫星；第二阶段要发射一颗发电能力为20～50万千瓦的样星，这一阶段可望在近期完成；第三阶段为全面实施阶段，计划到公元2014年建造印个500万千瓦的卫星电站，公元2050年将突破100个大关。波音公司研究部负责人C.R.伍德科克乐观地预言：“在遥远的未来，围绕地球将有数百个卫星电站来满足人类对能源的要求。”

在一块半导体中，掺入施主杂质(以硅为例，在高纯硅的一端掺入一点点硼、铝、镓等杂质就是p型半导体。在另一端掺入一点点磷、砷、锑等杂质就是n型半导体），使其中一部分成为n型半导体。其余部分掺入受主杂质而成为p型半导体。 　单纯的一片p型或n型半导体，仅仅是导电能力增强了，但还不具备半导体器件所要求的各种特性。如果在一块n型（或p型）半导体上再制成一层p型(或n型)半导体，于是在p型半导体和n型半导体的交界处就会形成一个pn结。 当p型半导体和n型半导体“结合”在一起时，由于p型半导体的空穴浓度高，自由电子的浓度低；而n型半导体的自由电子浓度高，空穴浓度低，所以交界面两侧的载流子在浓度上形成了很大的差别。这是就在交界面附近产生了多数载流子的扩散运动。所谓扩散运动，就是载流子由浓度高的地方向浓度低的地方运动，即p区的多数载流子（空穴）向n区扩散，同时n区的多数载流子（电子）向p区扩散。随着扩散运动的进行，在p区和n区的交界面p区一侧出现一层带负电的粒子区（这是不能移动的电荷）；而在交界面n区一侧出现一层带正电的粒子区。这样，在交界面的两侧就形成了一个空间电荷区。 　　p型区一边带负电荷的离子，n型区一边带正电荷的离子，因而在结中形成了很强的局部电场，方向由n区指向p区。当pn结上加正向电压（即p区加电源正极，n区加电源负极）时，这电场减弱，n区中的电子和p区中的空穴都容易通过，因而电流较大；当外加电压相反时，则这电场增强，只有原n区中的少数空穴和p区中的少数电子能够通过，因而电流很小。因此p－n结具有整流作用。当具有p－n结的半导体受到光照时，其中电子和空穴的数目增多，在结的局部电场作用下，p区的电子移到n区，n区的空穴移到p区，这样在结的两端就有电荷积累，形成电势差。这现象称为p－n结的光生伏特效应

太阳能板是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，由若干个太阳能电池片按一定方式组装在一块板上的组装件，是太阳能发电系统中的核心部分。太阳能原理很复杂，一般可以用半导体来实现光电转换。而且现在的转换效率越来越高现在，太阳能的利用还不很普及，利用太阳能发电还存在成本高、转换效率低的问题，但是太阳电池在为人造卫星提供能源方面得到了应用。目前，全球最大的屋顶太阳能面板系统位于德国南部比兹塔特，面积为四万平方米，每年的发电量为450万千瓦。利用太阳能原理发电的系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池（组）组成。如输出电源为交流220V或110V，还需要配置逆变器太阳能发电板对人体有害吗：光伏发电技术对人体是没有什么害处的。他采取的是太阳能板来收集太阳的，能量转化为电能的一种清洁能源。使用过程中的话，不存在对人体有害的成分。但是他的方法太阳能板，如果说发生损伤破裂，那么里边的成分的话就会对身体有一点点的危害在清理的时候一定要带上橡胶手套。

（1） 光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电，一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气，再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程；后一个过程是热—电转换过程。（2） 光—电直接转换方式是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能，光—电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件，是一个半导体光电二极管，当太阳光照到光电二极管上时，光电二极管就会把太阳的光能变成电能，产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。

　　1、太阳能电池是利用半导体材料的光电效应，将太阳能转换成电能的装置。 　　2、光生伏特效应的基本过程：假设光线照射在太阳能电池上并且光在界面层被接纳，具有足够能量的光子可以在P型硅和N型硅中将电子从共价键中激起，致使产生电子－空穴对。 　　3、界面层临近的电子和空穴在复合之前，将经由空间电荷的电场作用被相互分别。电子向带正电的N区而空穴向带负电的P区运动。经由界面层的电荷分别，将在P区和N区之间将形成一个向外的可测试的电压。 　　4、此时可在硅片的两边加上电极并接入电压表。对晶体硅太阳能电池来说，开路电压的典型数值为0.5～0.6V。经由光照在界面层产生的电子－空穴对越多，电流越大。

太阳能原理：是由太阳内部氢原子发生氢氦聚变释放出巨大核能而产生的，来自太阳的辐射能量。人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。植物通过光合作用释放氧气、吸收二氧化碳，并把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来。煤炭、石油、天然气等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代演变形成的一次能源。地球本身蕴藏的能量通常指与地球内部的热能有关的能源和与原子核反应有关的能源。太阳能优点：1、普遍：太阳光普照大地，没有地域的限制，无论陆地或海洋，无论高山或岛屿，都处处皆有，可直接开发和利用，便于采集，且无须开采和运输。2、无害：开发利用太阳能不会污染环境，它是最清洁能源之一，在环境污染越来越严重的今天，这一点是极其宝贵的。3、巨大：每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿吨煤，其总量属现今世界上可以开发的最大能源。4、长久：根据太阳产生的核能速率估算，氢的贮量足够维持上百亿年，而地球的寿命也约为几十亿年，从这个意义上讲，可以说太阳的能量是用之不竭的。

1. 介绍太阳能是一种利用太阳辐射能量进行发电或供热的技术。随着石油等传统能源的逐渐减少和环保意识的不断提高，太阳能便成为了越来越多人所追求的绿色能源。2. 原理太阳能原理简单来说就是将太阳辐射能转化为能够被人们所利用的能量形式。太阳辐射能是指太阳所释放的电磁波的总称，其中包括可见光、紫外线、红外线等多种波长的电磁波。太阳能利用设备一般包括太阳能电池板、太阳能集热器、太阳能水泵等。3. 太阳能电池原理太阳能电池板主要是将太阳能转换成电能利用。它的工作原理是靠光生效应，即用太阳辐射光子激发半导体中的电子产生电荷分离，从而形成电流。太阳能电池板一般由多个太阳能电池单元组成，电荷积聚在电池板两端，接上负载后，即可将太阳能转化为电能供应到负载中。4. 太阳能集热器原理太阳能集热器主要用于太阳能热水系统，利用它可以将太阳辐射的光转化为热能利用。太阳能集热器一般由吸热体、管道、玻璃保护罩、框架等组成，其中吸热体是最关键的部分。太阳能集热器通过吸热体吸收太阳辐射能，使得太阳能转化成热能，然后将该热能传递到管道中，最后通过循环泵将热能输送到容器中。5. 太阳能水泵原理太阳能水泵是太阳能应用技术中的一种重要形式，它主要用于将太阳能转化为机械能，以便用于水的运输、提升和灌溉等。太阳能水泵主要由太阳能板、控制器和电机等组成，太阳能板将太阳能转化为电能，由控制器控制它的工作状态，电机将电能转化为机械能。6. 应用太阳能广泛应用于日常生活中的各个领域，如家庭照明、太阳能热水器、太阳能花园灯、太阳能电池板等。此外，在农业、畜牧业、渔业等领域中也广泛使用太阳能设备，用于提供低成本、高效率、环保的能源供应。7. 优势和限制太阳能作为一种绿色能源，其具有非常明显的优势。首先是可再生，太阳耗尽也需要数十亿年的时间才能耗尽，太阳能可以长期使用；其次是环保，太阳能使用过程中不会产生污染物和温室气体，对环境影响较小。但同时，由于太阳能只能在白天工作，在天气不好时输出功率也会受到很大影响，同时其设备成本也相对较高。8. 结论太阳能已经成为了人们越来越关注的绿色能源，其在电力、热水供应等领域具有广泛的应用前景。随着太阳能技术的不断发展和成熟，其在未来的应用前景也将越来越广阔，对于推动我国的绿色能源发展具有非常重要的意义。

EVA: Ethylene乙烯 Vinyl乙烯基 Acetate醋酸盐是一种富有韧性，高透光性的电子封装材料

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1. 玻璃：超白布纹钢化玻璃，厚度3.2mm,在太阳电池光谱响应的波长范围内(320-1100nm)透光率达91％以上，耐紫外光线的辐射，透光率不下降。钢化玻璃作成的组件可以承受直径25毫米的冰球以23米/秒的速度撞击。2. EVA：厚度为 0. 5mm的优质EVA膜层作为太阳电池的密封剂和与玻璃、TPT之间的连接剂。具有较高的透光率和抗老化能力。 太阳电池封装用的EVA胶膜固化后的性能要求：透光率大于90%；交联度大于65-85%；剥离强度（N/cm），玻璃/胶膜大于30；TPT/胶膜大于15；耐温性：高温85℃、低温－40℃。，3．TPT：太阳电池的背面，耐老化、耐腐蚀、耐紫外线辐射、不透气等基本要求。4. 边框：所采用的铝合金边框具有高强度，抗机械冲击能力强。

太阳电池，阳光最好，其他光（灯光、火光等）也能产生电能。半导体光电池（与太阳电池基本一样）。红外光、紫外光也能产生电能。

EVA是一种热融胶粘剂，厚度在0.4毫米-0.6毫米之间，表面平整，厚度均匀，内含交联剂。常温下无黏性且具抗黏性，经过一定调价热压便发生熔融粘接与交联固化，并变的完全透明。太阳能层压板或太阳能电池板是用单晶硅电池片，或多晶硅电池片，超白钢化玻璃，TPT，EVA经过太阳能板层压机高温层压，将这些材料层压在一起而成，因此得名太阳能层压板。扩展资料：一、生产流程第一步单片焊接：将电池片焊接互联条（涂锡铜带），为电池片的串联做准备。第二步串联焊接：将电池片按照一定数量进行串联。第三步叠层：将电池串继续进行电路连接，同时用玻璃、EVA胶膜、TPT背板将电池片保护起来。第四步层压： 将电池片和玻璃、EVA胶膜、TPT背板在一定的温度、压力和真空条件下粘结融合在一起。第五步装框： 用铝边框保护玻璃，同时便于安装。第六步清洗 ： 保证组件外观。第七步电性能测试：测试组件的绝缘性能和发电功率。最后包装入库。二、发电原理晶体硅n/p型太阳电池的工作原理：当p型半导体与n型半导体紧密结合连成一块时，在两者的交界面处就形成p－n结。当光电池被太阳光照射时，在p－n结两侧形成了正、负电荷的积累，产生了光生电压，形成了内建电场，这就是“光生伏特效应”。从理论上讲，此时，若在内建电场的两侧面引出电极并接上适当负载，就会形成电流，负载上就会得到功率。太阳能电池组件就是利用半导体材料的电子学特性实现P－V转换的固体装置。参考资料来源：百度百科－太阳能电池板组件参考资料来源：百度百科－太阳能层压板

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无论国内还是国外，太阳能背板的类型有有：TPT、TPE、BBF、EVA太阳能背板。1、TPT太阳能背板是聚氟乙烯复合膜，严格意义上的TPT是指使用杜邦Tedlar制成的Tedlar+PET+Tedlar的三层复合膜。2、TPE太阳能背板是热塑性弹性体的总称，通常包括嵌段共聚物（苯乙烯类树脂、共聚多酯、聚氨酯和聚酰胺）及热塑性弹性体掺混物及合金（热塑性聚烯烃和热塑性硫化橡胶），其中嵌段共聚物使用相对广泛，包含苯乙烯类树脂和氢化树脂。3、BBF太阳能背板是EVA+PET+THV制成的复合物，一般采用三层共挤。THV树脂是四氟乙烯、六氟丙烯和氟化亚乙烯的三元共聚物，是目前韧性最佳的氟聚合物，并具有最高等级的光学透明度。4、EVA太阳能背板是乙烯醋酸乙烯脂树脂，柔韧度较好，常温下没有粘性，在一定温度下与背板和玻璃体现较强的粘接性能。

太阳能电池板的作用是将太阳的光能转化为电能后，输出直流电存入蓄电池中。太阳能电池板是太阳能发电系统中最重要的部件之一，其转换率和使用寿命是决定太阳电池是否具有使用价值的重要因素。组件设计按国际电工委员会IEC：1215：1993标准要求进行设计，采用36片或72片多晶硅太阳能电池进行串联以形成12V和24V各种类型的组件。该组件可用于各种户用光伏系统、独立光伏电站和并网光伏电站等。原材料特点电池片：采用高效率（14.5%以上）的多晶硅太阳能片封装，保证太阳能电池板发电功率充足。玻璃：采用低铁钢化绒面玻璃（又称为白玻璃），厚度3.2mm,在太阳电池光谱响应的波长范围内（320-1100nm）透光率达91%以上，对于大于1200nm的红外光有较高的反射率。此玻璃同时能耐太阳紫外光线的辐射，透光率不下降。EVA：采用加有抗紫外剂、抗氧化剂和固化剂的厚度为0.78mm的优质EVA膜层作为太阳电池的密封剂和与玻璃、TPT之间的连接剂。具有较高的透光率和抗老化能力。TPT：太阳电池的背面覆盖物—氟塑料膜为白色，对阳光起反射作用，因此对组件的效率略有提高，并因其具有较高的红外发射率，还可降低组件的工作温度，也有利于提高组件的效率。当然，此氟塑料膜首先具有太阳电池封装材料所要求的耐老化、耐腐蚀、不透气等基本要求。边框：所采用的铝合金边框具有高强度，抗机械冲击能力强。

　　TPT 聚氟乙烯复合膜　　于太阳电池组件封装的TPT至少应该有三层结构：外层保护层PVF具有良好的抗环境侵蚀能力，中间层为聚脂薄膜具有良好的绝缘性能，内层PVF需经表面处理和EVA具有良好的粘接性能。封装用Tedlar必须保持清洁，不得沾污或受潮，特别是内层不得用手指直接接触，以免影响EVA的粘接强度。　　太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。它只要被光照到，瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。在物理学上称为太阳能光伏（Photovoltaic，photo光，voltaics伏特，缩写为PV），简称光伏。　　太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。以光电效应工作的薄膜式太阳能电池为主流，而以光化学效应工作的实施太阳能电池则还处于萌芽阶段。

以前全部使用tpt，经过了时间的考验，10-20年基本无老化、变色。现在近几年使用tpe、pet 目前使用时间不长，谁也不敢保证20年。电站最好还是使用tpt，有保障，路灯和家用系统么价格不允许可以使用其它材料，价格允许还是使用tpt有保障。

从质量上讲的话采用TPT价格贵从价格上讲的话采用PET质量比不上TPT,但价格相差几倍

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太阳能光伏组件的背板，T P T代表三种材料

这个比亚迪采用的是这个技术。

插口距或档距、脚距。根据相关资料查询，太阳能电池中电子连接器pitch就可以译为插口距或档距、脚距。太阳能电池，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，又称为“太阳能芯片”或“光电池”，它只要被满足一定照度条件的光照度，瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。

现代太阳能发电的基础是光能转化成电能；楼上说的第二种是光能先转化为热能，再转化为势能，再转化为电能，过程中损失太大；风力发电是势能转化为电能；潮汐发电也是势能转化为电能。

太阳能孚球阀水满孚球漂起，水箱靠水漂浮起，就把开关打开的原理，能把水流出来。

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太阳能光伏发电是21 世纪最为热门的能源技术领域之一，是解决人类能源危机的重要手段之一，引起人们的广泛关注。本文介绍了太阳能光伏并网 控制逆变器的工作过程，分析了太阳能控制器最大功率跟踪原理，太阳能光伏逆 变器的并网原理及主要控制方式。 太阳能光伏发电是21 世纪最为热门的能源技术领域之一，是解决人类能源危机的重要手段之一，引起人们的广泛关注。本文介绍了太阳能光伏并网 控制逆变器的工作过程，分析了太阳能控制器最大功率跟踪原理，太阳能光伏逆变器的并网原理及主要控制方式。 1 引言： 随着工业文明的不断发展，我们对于能源的需求越来越多。传统的化石能源 已经不可能满足要求，为了避免面对能源枯竭的困境，寻找优质的替代能源成为 人们关注的热点问题。可再生能源如水能、风能、太阳能、潮汐能以及生物质能 等能源形式不断映入人们的眼帘。水利发电作为最早应用的可再生能源发电形式 得到了广泛使用，但也有人就其的环境问题、安全问题提出过质疑，况且目前的 水能开发程度较高，继续开发存在一定的困难。风能的利用近些年来也是热点问 题，但风力发电存在稳定性不高、噪音大等缺点，大规模并网对电网会形成一定 冲击，如何有效控制风能的开发和利用仍是学术界关注的热点。在剩下的可再生 能源形式当中，太阳能发电技术是最有利用价值的能源形式之一。太阳能储量丰富，每秒钟太阳要向地球输送相当于210 亿桶石油的能量，相当于全球一天消耗的能量。我国的太阳能资源也十分丰富，除了贵州高原部分地区外，中国大部分 地域都是太阳能资源丰富地区，目前的太阳能利用率还不到1/1000。因此在我国 大力开发太阳能潜力巨大。 太阳能的利用分为“光热”和“光伏”两种，其中光热式热水器在我国应用广 泛。光伏是将光能转化为电能的发电形式，起源于100 多年前的“光生伏打现象”。 太阳能的利用目前更多的是指光伏发电技术。光伏发电技术根据负载的不同分为离网型和并网型两种，早期的光伏发电技术受制于太阳能电池组件成本因素，主要以小功率离网型为主，满足边远地区无电网居民用电问题。随着光伏组件成本的下降，光伏发电的成本不断下降，预计到2013 年安装成本可降至1.5 美元/Wp，电价成本为6 美分/(kWh)，光伏并网已经成为可能。并网型光伏系统逐步成为主流。 本文主要介绍并网型光伏发电系统的系统组成和主要部件的工作原理。 2 并网型光伏系统结构 图1 所示为并网型光伏系统的结构。并网型光伏系统包括两大主要部分：其一，太阳能电池组件。将太阳传送到地球上的光能转化成直流电能；其二，太阳能控制逆变器及并网成套设备，负责将电池板输出直流电能转为电网可接受的交流能量。根据功率的不同太阳能逆变器的输出形式可为单相或者三相；可带隔离变压器，也可不配隔离变压器。 太阳能控制逆变器及并网成套设备，主要包括控制器、逆变器以及监控保护单元组成。控制器主要实现太阳能电池板的最大功率跟踪，逆变器主要负责将控制器输出的直流电能变换成稳压稳频的交流电能馈送电网，监控保护单元主要负责发电系统安全相关问题如孤岛效应的保护，并及时与上位机通讯传递能量传输信息。 3 太阳能控制器及其原理 3.1 太阳能电池组件模型 图2 所示硅型光伏电池板的理想电路模型。其中，Iph是光生电流，Iph值与光伏电池的面积、入射光的辐射度以及环境温度相关。ID为暗电流。没有太阳光照射的情况下，硅型太阳能电池板的基本外特性类似于普通的二极管。暗电流是指光伏电池在没有光照条件下，在外电压的作用下PN结流过的单向电流。v为开路电压，RS为串联电阻一般小于1 欧姆，RSH为旁路电阻为几十千欧。 光伏电池的理想模型可由下式表示： 其中，v 为电池板热电势。 图3 表述在特定光照条件下电池板的伏安特性。阴影部分是电池板在相应条件下所能够输出的最大功率。太阳能电池板在高输出电压区域，具有低内阻特性，可以视为一系列不同等级的电压源；在低输出电压区域内，该电源有高内阻特性，可以视为不同等级的电流源。电压源与电流源的交汇处便是电池板在相应条件下的最大输出功率。在电池板的温度保持不变的情况下，这个极大功率值会随着光照强度的变化而变化，最大功率跟踪要求能够自动跟踪电池板的工作在输出功率极大的条件。 3.2 太阳能控制器电路拓扑 图4 为太阳能控制器的电路拓扑结构，从原理上说是以及升压斩波器，通过调整开关器件S 的占空比，调节电池板的等效负载阻抗，实现对电池板的最大功率跟踪功能。 3.3 最大功率跟踪方法 最大功率跟踪技术有两种技术路线：其一是CVT 技术，控制电池组件端口电压近似模拟最大功率跟踪，这种方法原理简单但是跟踪精度不够；其二是MTTP 技术，实时检测光伏阵列输出功率，通过调整阻抗的方式满足最大功率跟踪。目前，太阳能逆变器厂家广泛采用的MPPT 技术。目前，常用的MTTP 方法有两种。 （A ）干扰观测法（P&O）： 干扰观测法每隔一定时间增加或减少电压，通过观测功率变化方向，来决定下一步的控制信号。如果输出功率增加，那么继续按照上一步电压变化方向改变电压，如果检测到输出功率减小，则改变电压变化的方向，这样光伏阵列的实际工作点就能逐渐接近当前最大功率点。如果采用DC/DC 变换器实现MPPT 控制，在具体实施时应通过对占空比施加扰动来调节光伏阵列输出电压或电流，从而达到跟踪最大功率点的目的。如果采用较大的步长对占空比进行“干扰”，这种跟踪算法可以获得较快的跟踪速度，但达到稳态后光伏阵列的实际工作点在最大功率点附近振荡幅度比较大，造成一定的功率损失，采用较小的步长则正好相反。 （B）电导增量法（INC）： 光伏电池在最大功率点Pm处dP/dU=0，在Pm两端dP/dU均不为0。 而 则有 要使输出功率最大，必须满足（4 ）式，使阵列的电导变化率等于负的电导值。首先假设光伏阵列工作在一个给定的工作点，然后采样光伏阵列的电压和电流，计算Δv =v (n) - v (n-1)和Δi =i (n) - i (n-1)，其中(n)表示当前采样值，(n-1)为前一次的采样值；如果Δv=0，则利用Δi 的符号判断最大功率点的位置；如果Δv≠0，则依据Δi /Δv +I /V 的符号判断。 这种跟踪法最大的优点是当光伏电池的光照强度发生变化时，输出端电压能以平稳的方式追随其变化，电压波动较扰动观测法小。缺点是其算法较为复杂，对硬件的要求特别是对检测元件的精度要求比较高，因而整个系统的硬件成本会比较高。 4 太阳能逆变器及其工作原理 太阳能逆变器的电路拓扑如图5 所示，5-a)是单相并网逆变器电路拓扑，5-b)是三相并网逆变器电路拓扑。从电路拓扑结构上看属于电压型控制逆变电路。从控制方式上属于电流控制型电路。 4.1 电路的基本工作原理 以图6 的单相光伏逆变电路分析。 按照正弦波和载波比较方式对S -S 进行控制，交流侧AB处产生SPWM波1 4 ，u 中含有基波分量和高次谐波，在L 的滤波作用下高次谐波可以忽略，当 AB AB Su 的频率与电网一致时，i 也是和电网一致的正弦波。在电源电压一定的条件下， AB s i 的幅值和相位仅有u 的基波的幅值和相位决定，这样电路可以实现整流、逆变 s AB以及无功补偿等作用。图7 所示是电路的运行向量图，其中7-a)是整流运行，7-b)是逆变运行，7-c)是无功补偿运行，7-d)是I 超前φ角运行。单相光伏逆变器工作 s 在7-b)状态。 4.2 电路的基本控制方法 光伏逆变器对于功率因数有较高要求，为了准确实现高功率因数逆变，需要对输出电流进行控制，通常的电流控制方式有两种：其一是间接电流控制，也称为相位幅值控制，按照图7 的向量关系控制输出电流，控制原理简单，但精度较差，一般不采用；其二是直接电流控制，给出电流指令，直接采集输出电流反馈，这种控制方法控制精度高，准确率好，系统鲁棒性好，得到广泛应用。 5 监控保护单元简介 监控保护单元的主要作用有： 保护发电设备的安全以及电网的安全； 型代表，如何准确测定孤岛效应也是监控保护单元的重要作用； 区，智能电量管理和系统状况检测上报也是光伏发电系统需要重点考虑的因素。 5.1 并网保护装置 并网保护装置主要实现以下保护功能：低电压保护、过电压保护、低频率保护、国频率保护、过电流保护以及孤岛保护策略等内容。通常大型光伏电站需要设置冗余保护装置，保证系统故障时及时处理。 5.2 孤岛检测技术 孤岛效应是指并网逆变器在电网断电时，并网装置仍然保持对失压电网中的某一部分线路继续供电的状态。当电网的某一区域处于光伏发电的孤岛状态时电网将不再控制这个电力孤岛的电压和频率。孤岛效应会对光伏发电系统与电网的重连接制造困难，同时可能引起电气元件以及人身安全危害，因此孤岛效应必须避免。目前常用的孤岛效应检测方法主要有两种，分别是被动检测方法和主动式检测方法。 (A)被动式孤岛检测： 孤岛的发生和电网脱离时的负载特性及与电网之间的有功和无功交换有很大的关系。电网脱离后有功的波动会引起光伏系统端口电压的变化，无功的波动会引起光伏系统输出频率的变化。电网脱离后，如果有功或者无功的波动比较明显，通过监测并网系统的端口电压或者输出频率就可以检测到孤岛的发生，这就是被动式孤岛检测方法的原理。然而在电网脱离后，如果有功和无功的波动都很小，此时被动式检测方法就存在检测盲区。 （B ）主动式孤岛检测： 主动式孤岛检测方法中用的比较多的是主动频移法（AFD ），其基本原理是在并网系统输出中加入频率扰动，在并网的情况下，其频率扰动可以被大电网校正回来，然而在孤岛发生时，该频率扰动可以使系统变得不稳定，从而检测到孤岛的发生。这类方法也存在“检测盲区”，在负载品质因数比较高时，若电压幅值或频率变化范围小于某一值，系统无法检测到孤岛状态。另外，频率扰动会引起输出电流波形的畸变，同时分析发现，当需要进行电能质量治理时，频率的扰动会对谐波补偿效果造成较严重的影响。智能电量管理及系统状况监控系统大型光伏电站由于地处偏远地区，常常为无人值守电站。为了准确计量电站的电能输出及系统运行状况需要设立智能电量管理及系统状况监控系统。系统往往基于计算机数据处理平台以及互联网技术将分散的发电系统信息收集到集中控制中心进行数据分析处理工作，这部分的工作原理及系统结构在本文中不在详述。 6 结语 本文主要介绍了光伏并网系统的结构，分析了其主要组成部件的系统框图、功能。给出了最大功率跟踪的基本原理，分析了光伏逆变器的主要电路拓扑结构及控制方式。太阳能光伏发电技术作为有可能彻底改变人们生活的朝阳技术，拥有美好的未来，让我们共同期待光伏技术在明天为人类做出更大的贡献。

下面是一张太阳能发电原理图，可以作为参照

太阳能电池的基本特性：太阳能电池的基本特性有太阳能电池的极性、太阳电池的性能参数、太阳能电环保电池的伏安特性三个基本特性。具体解释如下：1、太阳能电池的极性硅太阳能电池的一般制成P+/N型结构或N+/P型结构，P+和N+，表示太阳能电池正面光照层半导体材料的导电类型;N和P，表示太阳能电池背面衬底半导体材料的导电类型。太阳能电池的电性能与制造电池所用半导体材料的特性有关。2、太阳电池的性能参数太阳电池的性能参数由开路电压、短路电流、最大输出功率、填充因子、转换效率等组成。这些参数是衡量太阳能电池性能好坏的标志。3　太阳能电池的伏安特性P-N结太阳能电池包含一个形成于表面的浅P-N结、一个条状及指状的正面欧姆接触、一个涵盖整个背部表面的背面欧姆接触以及一层在正面的抗反射层。当电池暴露于太阳光谱时，能量小于禁带宽度Eg的光子对电池输出并无贡献。能量大于禁带宽度Eg的光子才会对电池输出贡献能量Eg，小于Eg的能量则会以热的形式消耗掉。因此，在太阳能电池的设计和制造过程中，必须考虑这部分热量对电池稳定性、寿命等的影响。太阳能电池又称为“ 太阳能芯片”或 “ 光电池”，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。它只要被满足一定照度条件的光照到，瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生 电流。在物理学上称为太阳能光伏（Photovoltaic，缩写为 PV），简称光伏。太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。以光电效应工作的晶硅太阳能电池为主流，而以光化学效应工作的薄膜电池实施太阳能电池则还处于萌芽阶段。性能参数：1、开路电压开路电压UOC：即将太阳能电池置于AM1.5光谱条件、100 mW/cm2的光源强度照射下，在两端开路时，太阳能电池的输出电压值。2、短路电流短路电流ISC：就是将太阳能电池置于AM1.5光谱条件、100 mW/cm2的光源强度照射下，在输出端短路时，流过太阳能电池两端的电流值。3、最大输出功率太阳能电池的工作电压和电流是随负载电阻而变化的，将不同阻值所对应的工作电压和电流值做成曲线就得到太阳能电池的伏安特性曲线。如果选择的负载电阻值能使输出电压和电流的乘积最大，即可获得最大输出功率，用符号Pm表示。此时的工作电压和工作电流称为最佳工作电压和最佳工作电流，分别用符号Um和Im表示。4、 填充因子太阳能电池的另一个重要参数是填充因子FF（fill factor），它是最大输出功率与开路电压和短路电流乘积之比。FF： 是衡量太阳能电池输出特性的重要指标， 是代表太阳能电池在带最佳负载时， 能输出的最大功率的特性，其值越大表示太阳能电池的输出功率越大。FF 的值始终小于1。串、并联电阻对填充因子有较大影响。串联电阻越大，短路电流下降越多，填充因子也随之减少的越多；并联电阻越小，其分电流就越大，导致开路电压就下降的越多，填充因子随之也下降的越多。5、转换效率太阳能电池的转换效率指在外部回路上连接最佳负载电阻时的最大能量转换效率，等于太阳能电池的输出功率与入射到太阳能电池表面的能量之比。太阳能电池的光电转换效率是衡量电池质量和技术水平的重要参数，它与电池的结构、结特性、材料性质、工作温度、放射性粒子辐射损伤和环境变化等有关。

一、太阳能电池的原理 太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结电场的作用下，空穴由n区流向p区，电子由p区流向n区，接通电路后就形成电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。 太阳能发电方式太阳能发电有两种方式一种是光—热—电转换方式，另一种是光—电直接转换方式。二、太阳能电池的分类 太阳能电池按结晶状态可分为结晶系薄膜式和非结晶系薄膜式(以下表示为a-)两大类，而前者又分为单结晶形和多结晶形。 按材料可分为硅薄膜形、化合物半导体薄膜形和有机膜形，而化合物半导体薄膜形又分为非结晶形(a-Si:H,a-Si:H:F,a-SixGel-x:H等)、ⅢV族(GaAs,InP等)、ⅡⅥ族(Cds系)和磷化锌 (Zn 3 p 2 )等。 太阳能电池根据所用材料的不同，太阳能电池还可分为：硅太阳能电池、多元化合物薄膜太阳能电池、聚合物多层修饰电极型太阳能电池、纳米晶太阳能电池四大类，其中硅太阳能电池是目前发展最成熟的，在应用中居主导地位。 （1） 硅太阳能电池 硅太阳能电池分为单晶硅太阳能电池、多晶硅薄膜太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池三种。（2） 多元化合物薄膜太阳能电池 多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐，其主要包括砷化镓III-V族化合物、硫化镉、硫化镉及铜锢硒薄膜电池等。 （3） 聚合物多层修饰电极型太阳能电池 以有机聚合物代替无机材料是刚刚开始的一个太阳能电池制造的研究方向。由于有机材料柔性好，制作容易，材料来源广泛，成本底等优势，从而对大规模利用太阳能，提供廉价电能具有重要意义。但以有机材料制备太阳能电池的研究仅仅刚开始，不论是使用寿命，还是电池效率都不能和无机材料特别是硅电池相比。能否发展成为具有实用意义的产品，还有待于进一步研究探索。 （4） 纳米晶太阳能电池 纳米TiO2晶体化学能太阳能电池是新近发展的，优点在于它廉价的成本和简单的工艺及稳定的性能。其光电效率稳定在10％以上，制作成本仅为硅太阳电池的1/5～1/10．寿命能达到2O年以上。

锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。使用以下反应：Li+MnO2=LiMnO2该反应为氧化还原反应，放电。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。太阳能电池是由单晶硅，多晶硅，薄膜半导体等材料通过扩散制PN结。PN结通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能。氧化银电池是以银的氧化物作正极活性物质，锌作负极活性物质的碱性电池。氧化银电池一般采用氢氧化钾水溶液作电解质，电池反应为：放电时：Zn＋AgO＋H2O→Zn(OH)2＋Ag或Zn＋Ag2O＋H2O→Zn(OH)2＋Ag充电时：Zn(OH)2＋Ag→Zn＋AgO＋H2O或Zn(OH)2＋Ag→Zn＋Ag2O＋H2O燃料电池是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。他直接将燃料的化学能转化为电能，中间不经过燃烧过程。

太阳能电池原理及发展 摘 要：人类面临着有限常规能源和环境破坏严重的双重压力, 己经成为越来越值得关注的社会与环境问题。近年来, 光伏市场快速发展并取得可喜的成就。本文介绍了太阳能电池的原理和发展, 以及各类新型太阳能电池, 比较了各类太阳能电池的转换效率和发展前景。 关键字：太阳能电池；原理；发展；前景 1.引言 由于人类对可再生能源的不断需求, 促使人们致力于开发新型能源。太阳在40min 内照射到地球表面的能量可供全球目前能源消费的速度使用1 年, 合理的利用好太阳能将是人类解决能源问题的长期发展战略, 是其中最受瞩目的研究热点之一。本文介绍了太阳能电池的原理和发展, 以及各类新型太阳能电池, 比较了各类太阳能电池的转换效率和发展前景。 2.太阳能电池原理【1】 太阳能电池，是一种能有效地吸收太阳辐射能，并使之转变成电能的半导体器件，由于他们利用各种势垒的光生伏特效应，所以也称为光伏电池，其核心是可释放电子的半导体。最常用的半导体材料是硅。地壳硅储量丰富，可以说是取之不尽、用之不竭。 当太阳光照射到半导体表面，半导体内部N区和P 区中原子的价电子受到太阳光子的激发，通过光辐射获取 到超过禁带宽度Eg 的能量，脱离 共价健的束缚从价带激发到导带， 由此在半导体材料内部产生出很多 处于非平衡状态的电子空穴对。这 些被光激发的电子和空穴，或自由 碰撞，或在半导体中复合恢复到平 衡状态。其中复合过程对外不呈现 导电作用，属于太阳能电池能量自 动损耗部分。光激发载流子中的少 数载流子能运动到P—N 结区，通 过P—N 结对少数载流子的牵引作 用而漂移到对方区域，对外形成与 P—N 结势垒电场方向相反的光生电场。一旦接通外电路，即可有电能输出。当把众多这样小的太阳能光伏电池单元通过串并联的方式组合在一起，构成光伏电池组件，便会在太阳能的作用下输出功率足够大的电能。 制造太阳能电池的半导体材料有合适禁带宽度非常重要。不同禁带宽度的半导体，只能吸取一部分波长的太阳光辐射能以产生电子空穴对，禁带宽度越小，所吸收的太阳光谱的可利用部分就越大， 而同时在太阳光谱峰值附近被浪费的能量 也就越大。可见，只有选择具有合适禁带宽度的半导体材料，才能更有效地利用太阳光谱。由于直接迁移型半导体的光吸收效率比间接迁移型高，故最好是直接迁移型半导体。 太阳能光伏发电系统是利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统，有独立运行和并网运行两种方式。独立运行的光伏发电系统需要有蓄电池作为储能装置，主要用于无电网的边远地区和人口分散地区，整个系统造价很高；在有公共电网的地区，光伏发电系统与电网连接并网运行，省去蓄电池，不仅可以大幅度降低造价，而且具有更高的发电效率和更好的环保性能。 光伏板组件是一种暴露在阳光下便会集热，将光能转换为直流电的发电装置，由几乎全部以半导体物料(例如硅)制成的薄身固体光伏电池组成。由于没有活动的部分，故可以长时间操作而不会导致任何损耗。简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源，较复杂的光伏系统可为房屋提供照明，并为电网供电。 光伏板组件可以制成不同形状，而组件又可连接，以产生更多电力。近年，天台及建筑物表面均会使用光伏板组件，甚至被用作窗户、 天窗或遮蔽装置的一部分，这些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统。 什么是太阳能光伏技术 太阳是能量的天然来源。地球上每一个活着的生物之所以具有发挥作用的能力，甚至于是它的生存，都是由于直接或间接来自于太阳的能量。 我们的地球处在离太阳差不多有一亿英里的地方。它所截取的辐射能已经少到令人难以置信 的程度，即大约千万分之三，即使这么小的一点能量， 实际上比整个世界目前现有的发电能力还大十万倍！目前全世界尤其是工业发达国家开始感到能量短缺，因此，人们开始求助于 太阳能，以解决能源危机。 太阳能光伏 太阳能每天都能无限供应，而且数量庞大。如果在大的电厂利用，就减少了温室效应，有些能源专家和环境保护的专家则认为，在满足人类今后能量需要方面，太阳能的热影响比不在。有专家认为太阳能发电最终将在电力供应中占20%。 太阳能是一种辐射能，太阳能发电意味着---借助其它任何机械部件，光线中的能量被半导体器件的电子获得，于是就产生了电能。这种半导体组成的。它的主要材料是硅，也有一些其他合金。用于制造太阳能电池的高纯硅，要经过特殊的提纯处理制作。太阳能电池只要受到阳光或灯光的照射，就能够把光能转变为电 10~20% 的电来。一般 能转变为电能，一般在它的上面都蒙上一层可防止光反射的膜， 使太阳能板的表面呈紫色。它的工作原理的基础是半导体PN 照时，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。当太阳光或其他光照射半导体的PN结时，就会在PN结的两边出现电压（叫做光生电压）。这种现象就是著名的光生伏打效应。使PN结短路，就会产生电流。 阳能电池可以设置在房顶等平时不使用的空间，无噪音、寿命长，而且一旦设置完毕就几乎不要需要调整。现在只要将屋顶上排满太阳能电池，就可以实现家中用电的自给。现今太阳 出轻便的可穿在身上的太阳能电池。目前，太阳能的利用存在着巨大的发展空间， 有关的技术有可能在短时间内实现突破。它已被许多发达国家作为其能源战略的一个重要组成部分。 晶体为例描述光发电过程。P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅，形成 P－N结。 当光线照射太阳电池 太阳能光伏发电系统示例 表面时，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了越迁，成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下， 能的过程。 自从1954太阳光伏发电取得了长足的进步。但比计算机和光纤通讯的发展要慢得多。其原因可能是人们对信息的追求特别强烈，而常规能源还能满足人类对能源的需求。 1973年的石油危机和90 年代的环境污染问题大大促进了太阳光伏发电的发展。其发展过程简列如下： 1839年 ，即“光伏效应”。 1876年 1883年 制成第一个“硒光电池”，用作敏感器件。 1930年 肖特基提出Cu2O势垒的“光伏效应”理论。同年，朗格首 并网型光伏发电系统设备防雷示意图 次提 出用“光伏效应”制造“太阳电池”，使太阳能变成电能。 1931年 布鲁诺 将铜化合物和硒银电极浸入电解液，在阳光下启动了一个电动机。 1932年 奥杜博特和斯托拉制成第一块“ 硫化镉”太阳电池。 1941年 1954 年 恰6%。同年，韦克尔首次发现了砷化镓有光伏效应，并在玻璃上沉积硫化镉薄膜，制成了第一块薄膜太阳电池。 1955年 同年，第一个光电航标灯问世。美国RCA研究砷化镓太阳电池。 1957年 硅太阳电池效率达8%。 单晶硅太阳能电池 1958年 太阳电池首次在空间应用，装备美国先锋1号卫星电源。 1959年 第一个效率达5%。 1960年 硅太阳电池首次实现并网运行。 1962年 砷化镓太阳电池光电转换效率达13%。 1969年 薄膜硫化镉太阳电池效率达8%。 1972年 16%。 1972年 美国宇航公司背场电池问世。 1973年 砷化镓太阳电池效率达15%。 1974年 COMSAT研究所提出无反射绒面电池，硅太阳电池效率达18%。 1975年 效率达6%~%。 1976 年 多晶硅太阳电池效率达10%。 1978年 美国建成100kWp太阳地面光伏电站。 1980年 20%，砷化镓电池达22.5%，多晶硅电池达14.5%，硫化镉电池达9.15%。 1983年 美国建成1MWp 光伏电站；冶金硅（外延） 电池效率达11.8%。 1986年 美国建成6.5MWp光伏电站。 1990年 “2000个光伏屋顶计划”，每个家庭的屋顶装3~5kWp光伏电池。 1995年 高效聚光砷化镓太阳电池效率达32%。 1997年 美国提出“划”，在 2010年以前为100万户，每户安装3~5kWp供电，电表反转；无太阳时电网向家庭供电，电表正转。家庭只需交“净电费”。 1997年 新阳光计划”提出到2010年生产43亿Wp光伏电池。 1997年到2010年生产37亿Wp光伏电池。 1998年 单晶硅光伏电池效率达25%。荷兰政府光电转换效率 η% 评估太阳电池好坏的重要因素。 目前：实验室 η ≈ 24%，产业化：η ≈ 15%。 单体电池电压 V：0.4V——0.6V由材料物理特性决定。 填充因子FF% 评估太阳电池负载能力的重要因素。 FF=(Im×Vm)/(Isc×Voc) 其中：Isc—短路电流，Voc—开路电压，Im—最佳工作电流，Vm—最佳工作电压； 标准光强 AM1.5光强，1000W/m2 ，t = 25℃； 温度对电池性质的影响 例如：在标准状况下,AM1.5光强，t=25℃某电池板输出功率测得为100Wp,如果电池温度升高至45℃时，则电池板输出功率就不到100Wp 5.结语 太阳能光发电是太阳能利用的最佳途径。目前正在进行着从第一代基于硅晶片技术的太阳能电池向基于半导体薄膜技术的第二代半导体太阳能电池的过渡。 第一代太阳能电池转换效率为11%~15%，但成本太高。第二代太阳能电池成本大大降低，但转换效率只有6%~8%。 为进一步提高效率，同样基于薄膜技术的第三代太阳能电池已经开始研制， 其转换效率将是第一代和第二代太阳能电池的数倍， 它的问世将使人类在太阳能利用的历史上翻开新的一页。 参考文献： [1] 赵书利,叶烽,朱刚. 太阳能电池技术应用与发展[J]. 船电技术, 2010,(04) . [2] 太阳能电池的开发趋势[J]. 中外能源, 2010,(05) . [3] 许伟民,何湘鄂,赵红兵,冯秋红. 太阳能电池的原理及种类[J]. 发电设备, 2011,(02) [4] 李丽,张贵友,陈人杰,陈实,吴锋. 太阳能电池及关键材料的研究进展[J]. 化工新型材料, 2008,(11) . [5] 王秀波. 太阳能电池概述[J]. 和田师范专科学校学报, 2010,(06) . [6] 倪萌,M K Leung,K Sumathy. 太阳能电池研究的新进展[J]. 可再生能源, 2004,(02) . [7] 于敏丽,孟红秀. GaAs叠层太阳能电池技术的研究现状及发展趋势[J]. 邢台职业技术学院学报, 2007,(03) . [8] 寿莎,黄仕华. 对太阳能电池研究进展的探究[J]. 交通节能与环保, 2009,(01) . [9] 章诗,王小平,王丽军,朱玉传,林石裕,顾应展,田健健,周成琳. 薄膜太阳能电池的研究进展[J]. 材料导报, 2010,(09) . [10] 赵宏娟. 太阳能电池工作原理与种类[J]. 黑龙江科技信息, 2007,(17) [11] 高晖. 提高太阳能电池效率的新技术[J]. 世界电子元器件, 1997,(06)

太阳能电池是将光能转换成电能的装置.光是太阳能电池工作的必要条件,光的强度与频谱直接影响太阳能电池的光电转换效率. 一,光与太阳能电池 1,太阳能电池的工作原理 光子被半导体吸收并在此过程中产生载流子:电子与空穴.它们向结扩散,PN结内部的强电场使电子,空穴分离,从而在外电场中产生电压与电流. 射向半导体的光子一部分被半导体反射,一部分被半导体吸收.半导体吸收hγ>Eg的光子能产生。太阳能电池对于太阳光光照强度有一定的要求。如果光照强度不足，电池的发电可能无法达标。

人口膨胀、能源危机、环境污染是当前人类面临的三大难题。石油、煤炭、天然气等燃料，已经日趋贫乏了，有些科学家悲观地估计，到公元2000年之际，这些燃料将接近枯竭。尽管各国正在千方百计地挖掘、开发新的燃料资源，但资源是有限的，因此探索新一代的能源，实际上已经被提到议事日程上来了。那么这新一代的能源又是什么呢？目前科学家们有两种设想，一种是原子能发电。但应用这一能源存在放射性废物的安全保管问题，弄不好就会招致灭绝生物的大灾难，当然也包括人类在内，因而这条途径使人望而生畏。另一种是向光芒四射的太阳要能量。我们知道，太阳以光的形式，向宇宙空间源源不断地辐射能量，每秒就相当于将550万吨原煤的热能运送给地球，然而这只占太阳辐射能的二十二亿分之一。就是这二十二亿分之一的能量，也只有64％莱到了地面，其余的全被无情的大气吞掉了，你想想看，这是多么可惜呀!如果能在太空兴建太阳能电站，把太阳能最大限度地转换成电能，然后再输送回大地，这该是多么理想而又具有巨大的实际意义呀！1968年美国工程师彼得·格拉塞尔，提出了在空间建立太阳能电站的大胆设想，一时间舆论为之哗然，有人讥笑说，这只不过是一个美妙的幻想。然而事隔不久，波音公司却公布了卫星太阳能电站的第一个设计，此后具体方案接二连三地提了出来。美、日、前联邦德国等一些国家，十分重视太阳能电站的研究，多年以来，在进行了一系列可行性论证的基础上，目前已经转入工程论证和实验研究阶段。美国能源部和宇航局组织了25个科研工业组织，对设计方案、空间技术、微波技术和低成本太阳电池生产工艺等，进行了广泛的实验研究，并发表了数十篇极有教益的研究报告。太阳能电站的工作原理是怎样的呢？根据格拉塞尔的设想，波音公司设计了一个500万千瓦的太阳能电站，电站设在地球静止轨道上，日照时间不受黑天白昼以及气象变化的影响，所以它比在地面上的日照时间要长6～15倍，日照强度也要强2倍。电站采用光电转换的太阳电池。这种转换比其他的形式(如热电转换)更为简单，也更容易在空间生产和维修。太阳能电池帆板上装有140亿个太阳电池，旁边的反射镜将阳光聚集在太阳电池上，使入射的光进一步增强，太阳电池将太阳能转换为直流电，微波管又将直流电变成微波能量，最后由相控阵天线发射到地面接收站，并把它转换成普通电网的电能。当然无可讳言，实现空间太阳能电站是一项极其庞大而艰苦的空间活动，它要在空间构造一座小城镇那样大小的庞然大物，不用说SU的，仅在工程上就面临着严重挑战。首先是能量转换问题。电站的太阳电池帆板结构庞大，总重12400吨，中心旋转轴的直径达100米，而旋转起来要非常稳定和准确。如此大的构件，在地面上建造是不可想像的，只能在空间工厂中加工制造。根据计算，太阳电池的数量需要140亿个呢!因此，电站成败的关键，归结为解决太阳电池的生产能力和巨额的生产费用。近五年来，美国对单晶硅和多晶硅的生产技术正在加紧研究，力图尽快满足电站的要求。另外，太阳电池的空间生产亦在积极研究之中，这项技术一旦实现，就为建立电站铺平了道路。第二是能量空间微波传输的问题。将太阳电池帆板所产生的直流功率转换成微波功率时，要采用数百万个大功率微波管。不过目前美国的生产能力基本上可以满足建立电站的要求，这当然是令人乐观的。不过在这个环节中，还有发射天线和地面接收天线的制造问题需要加以解决。发射天线是直径为1千米的圆形相控阵天线，天线的子阵阵面为20平方米，天线的指向要十分精确。这种天线目前正处在论证阶段，到投入生产还有一段路程。地面接收天线也非同一般，它是一个长14千米、宽10千米的偶极子天线阵，接收的微波经过专门设备整流后再投入电网。已经做过的模拟实验表明，接收和整流效率为82％。第三是空间生产和轨道搬运。美国宇航局和格鲁曼公司研究了两种电站组装方法。一是低轨道组装，即先在低轨道上建立一个700人左右的空间工厂，桁架结构和太阳电池均在这工厂生产和组装，整个电站装配完毕后，再用电力推动系统将它送到地球静止轨道上去。第二是静止轨道组装法。这就需要工厂设在静止轨道上，人员和器材经低轨道过渡到静止轨道工厂中，最终在那里制造并组装。这两种方案都在实验之中，一旦实验成功就又扫除了一个大拦路虎。一座太阳能电站需要建筑材料10万吨左右，空间作业人员数百人，怎样把这么多的人员和物资送到宇宙太空呢？根据上面介绍的两种组装方法，将分别采用不同的运载工具。对于低轨道方案来说，早期设想用单级火箭和航天飞机运输，运载量为70～200吨。现在设想用两级火箭推进的有翼飞行器——空间运输船。它的起飞重量为11000吨，载重量已经相当可观，每次可以将4000至4500吨的大批物资，送达施工现场。如此计算，空间运输船只要往返22次左右，即能把建造一座电站的器材全部运送完毕。而由低轨道向高轨道转送阶段，将采用离子火箭发动机或化学推进剂工作的轨道运输船。综上所述，太阳能电站的建立，尽管还有不少问题需要解决，但是，可以满有信心地说，前景是美好的。按照美国宇航局的计划，目前主要是在地面试验装配办法，这一阶段后期要发射一颗实验性的发电卫星；第二阶段要发射一颗发电能力为20～50万千瓦的样星，这一阶段可望在近期完成；第三阶段为全面实施阶段，计划到公元2014年建造印个500万千瓦的卫星电站，公元2050年将突破100个大关。波音公司研究部负责人C.R.伍德科克乐观地预言：“在遥远的未来，围绕地球将有数百个卫星电站来满足人类对能源的要求。”

当太阳光照射到半导体上时，其中一部分被表面反射，其余部分被半导体吸收或透过。被吸收的光子有一些转变成热能，另一部分光子则组成半导体的原子价电子碰撞，于是产生电子一空穴对。光能就是以产生电子一空穴对的形式转变为电能。

在这30年内，科学家们将利用塑料纳米技术来研制新一代的太阳能电池。像普通电池一样，这种电池的两头是两个电极，其厚度仅有头发丝那么薄，但却可以提供0.7伏的电压。它的关键是把太阳光能量先储存在电池内，然后再嵌入塑料薄膜的表面，制作成太阳能发电薄膜。这种太阳能发电薄膜成本很低、转换效率又高，可以有多种用途。科学家们还将开发出另一种工艺，这种新工艺能够把二氧化钛和一种能吸收光的染料涂覆在塑料薄膜的表面，然后染料分子会把吸收到的光源用来激发出二氧化钛上的电子，从而发出电来。这种新型太阳能电池将主要应用于消费电子设备上。

太阳能转换为电能。

太阳能电池属于光能直接转化为电能的光电池；超级电容属于化学电池；飞轮电池属于机械能电池。

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中国空间站太阳能电池的工作原理是在太阳进行。正面照射的时候，太阳能的电池翼就会打开进行充电然后在太阳。照射不到的时候，电池的翅膀就会收起来。进行蓄电

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硅太阳能电池 1.硅太阳能电池工作原理与结构 太阳能电池发电的原理主要是半导体的光电效应,一般的半导体主要结构如下: 硅材料是一种半导体材料,太阳能电池发电的原理主要就是利用这种半导体的光电效应。一般半导体的...2.纳米晶化学太阳能电池 在太阳能电池中硅系太阳能电池无疑是发展最成熟的,但由于成本居高不下,远不能满足大规模推广应用的要求。为此...3.染料敏化TiO2太阳能电池的手工制作 1.制作二氧化钛膜 。

硅太阳能电池和锂离子电池的工作原理不相同。硅太阳能电池，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，又称为太阳能芯片或光电池，只要被满足一定照度条件的光照度瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流，太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能能的装置。锂离子电池当对电池进行充电时，电池的正极上有锂离子生成，生成的锂离子经过电解液运动到负极，而作为负极的碳呈层状结构，有很多微孔，达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。

光能转化成电能。太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。它只要被满足一定照度条件的光照到，瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。在物理学上称为太阳能光伏（Photovoltaic，缩写为PV），简称光伏。太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。以光电效应工作的晶硅太阳能电池为主流，而以光化学效应工作的薄膜电池实施太阳能电池则还处于萌芽阶段。扩展资料：1、工作原理太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结内建电场的作用下，光生空穴流向p区，光生电子流向n区，接通电路后就产生电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。2、基本特性（1）太阳能电池的极性硅太阳能电池的一般制成P+/N型结构或N+/P型结构，P+和N+，表示太阳能电池正面光照层半导体材料的导电类型;N和P，表示太阳能电池背面衬底半导体材料的导电类型。太阳能电池的电性能与制造电池所用半导体材料的特性有关。（2）太阳电池的性能参数太阳电池的性能参数由开路电压、短路电流、最大输出功率、填充因子、转换效率等组成。这些参数是衡量太阳能电池性能好坏的标志。（3）太阳能电池的伏安特性P-N结太阳能电池包含一个形成于表面的浅P-N结、一个条状及指状的正面欧姆接触、一个涵盖整个背部表面的背面欧姆接触以及一层在正面的抗反射层。参考资料来源：百度百科-太阳能电池

这个涉及专业半导体材料知识，载流子，光子等等，不是一两句话能说明白的

太阳能电池的工作原理是基于半导体PN结的光伏效应。所谓光伏效应，就是物体受到光照时，物体内电荷分布状态发生变化，产生电动势和电流的效应。当太阳光或其他光线照射半导体的PN结时，PN结两侧会出现一个电压，称为光伏电压。太阳能电池的工作原理:半导体PN结的光伏效应当光照射pn结时，产生电子-空穴对。在半导体中的P-N结附近产生的载流子没有被复合并到达空间电荷区。由于内部电场的吸引，电子流入N区，空穴流入P区，导致多余的电子存储在N区，多余的空穴存储在P区。它们在pn结附近形成一个与势垒方向相反的光生电场。光生电场除了部分抵消势垒电场外，还使P区带正电，N区带负电，N区和P区之间的薄层产生电动势，这就是光生电压效应。当能量加到纯硅上时(比如以热的形式)，会导致几个电子脱离它们的共价键，离开原子。每个电子离开，留下一个空穴。然后，这些电子会在晶格中四处游荡，寻找另一个空穴安家。这些电子被称为自由载流子，它们可以携带电流。当纯硅与磷原子混合时，只需要一点点能量就能使磷原子的一些“额外”电子(最外面的五个电子)逃逸。当磷原子用于掺杂时，得到的硅变成了N型(“N”表示负电)，太阳能电池只有一部分是N型。硅的另一部分掺杂硼，硼的最外层电子层只有三个电子而不是四个，这样就可以得到P型硅。p型硅中没有自由电子。

太阳能充电器的核心器件是太阳能电池，太阳能电池的感光性一般是整个可见光，不管是日光还是灯光。其实太阳能电池只是人们对这个器件的俗称，这个期间的准确名称应该是“光敏电池”或“光电池”，按照制造材料分为硅光电池和硒光电池，其原理是光电效应。之所以叫光电池，意思就是该器件在有光照的条件下会产生电能。二、太阳能充电器的优点1、太阳能充电器在阳光下无需交流电源，直接将太阳光能转化为直流电能。随时随地可对手机、数码相机、MP3-MP4、PAD等小型电器充电。是喜爱出游人士、常出差人士、户外运动人士、业务工作者的必备伴侣。2、太阳能充电器是高效太阳能电池，内置储能锂电池，可以闲时充好电急时使用。适用于多种型号手机及其它电器。彻底消除缺电、停电、户外活动偶尔用完电池时候的烦恼。3、太阳能充电器充电快，无电时阳光照射3分钟后即可以对手机等充电，并可在阳光照射太阳电池充电的同时，对手机进行充电。4、可以使用市电（220V交流）进行给电池充电或直接给用电器充电。

光生伏特效应简称为光伏效应，指光照使不均匀半导体或半导体与金属组合的不同部位之间产生电位差的现象。太阳能电池是一种近年发展起来的新型的电池。太阳能电池是利用光电转换原理使太阳的辐射光通过半导体物质转变为电能的一种器件，这种光电转换过程通常叫做“光生伏打效应”，因此太阳能电池又称为“光伏电池”，用于太阳能电池的半导体材料是一种介于导体和绝缘体之间的特殊物质，和任何物质的原子一样，半导体的原子也是由带正电的原子核和带负电的电子组成，半导体硅原子的外层有4个电子，按固定轨道围绕原子核转动。当受到外来能量的作用时，这些电子就会脱离轨道而成为自由电子，并在原来的位置上留下一个“空穴”，在纯净的硅晶体中，自由电子和空穴的数目是相等的。如果在硅晶体中掺入硼、镓等元素，由于这些元素能够俘获电子，它就成了空穴型半导体，通常用符号P表示；如果掺入能够释放电子的磷、砷等元素，它就成了电子型半导体，以符号N代表。若把这两种半导体结合，交界面便形成一个P－N结。太阳能电池的奥妙就在这个“结”上，P－N结就像一堵墙，阻碍着电子和空穴的移动。当太阳能电池受到阳光照射时，电子接受光能，向N型区移动，使N型区带负电，同时空穴向P型区移动，使P型区带正电。这样，在P－N结两端便产生了电动势，也就是通常所说的电压。这种现象就是上面所说的“光生伏打效应”。如果这时分别在P型层和N型层焊上金属导线，接通负载，则外电路便有电流通过，如此形成的一个个电池元件，把它们串联、并联起来，就能产生一定的电压和电流，输出功率。制造太阳电池的半导体材料已知的有十几种，因此太阳电池的种类也很多。目前，技术最成熟，并具有商业价值的太阳电池要算硅太阳电池。太阳能电池就是利用光伏效应将太阳能直接转换为电能的一种装置。常规太阳电池简单装置如左图所示。当N型和P型两种不同型号的半导体材料接触后，由于扩散和漂移作用，在界面处形成由P型指向N型的内建电场。当光照在太阳电池的表面后，能量大于禁带宽度的光子便激发出电子和空穴对，这些非平衡的少数载流子在内电场的作用下分离开，在电池的上下两极累积，这样电池便可以给外界负载提供电流。

1、结构上，pn结太阳能电池的结构，其包含上部电极，n型半导体，p型半导体以及下部电极和背电场；PN结光化学电池PN结基底上以磷或硼作为受光面，分别在基底和光敏面上制作出输出电极，光敏面上镀上二氧化硅保护膜即形成硅光电池。2、工作原理上，太阳能电池是光照使不均匀半导体或半导体与金属组合的不同部位之间产生电位差；光化学电池pn结原理是，光照射PN结时，耗尽层内产生光生载流子，在内建电场的作用下，电子移向P区，空穴移向N区，即产生电动势。

太阳能电池工作原理太阳能电池工作的基础是半导体PN结的光生伏应。所谓光生伏应就是当物体受到光照时，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。当太阳光或其他光照射半导体的PN结时，就会在PN结的两边出现电压，叫做光生电压。当光照射到pn结上时，产生电子——空穴对，在半导体内部P-N结附近生成的载流子没有被复合而到达空间电荷区，受内部电场的吸引，电子流入n区，空穴流入p区，结果使n区储存了过剩的电子，p区有过剩的空穴。它们在p-n结附近形成与势垒方向相反的光生电场。光生电场除了部分抵消势垒电场的作用外，还使p区带正电、N区带负电，在N区和P区之间的薄层就产生电动势，这就是光生伏应。当把能量加到纯硅中时，它会导致几个电子脱离其共价键并离开原子。每有一个电子离开，就会留下一个空穴。然后，这些电子会在晶格周围四处游荡，寻找另一个空穴来安身。这些电子被称为自由载流子，它们可以运载电流。将纯硅与磷原子混合起来，只需很少的能量即可使磷原子的某个“多余”的电子逸出，当利用磷原子掺杂时，得到的硅被成为N型，太阳能电池只有一部分是N型。另一部分硅掺杂的是硼，硼的外电子层只有三个而不是四个电子，这样可得到P型硅，P型硅中没有自由电子。

原理：太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结内建电场的作用下，光生空穴流向p区，光生电子流向n区，接通电路后就产生电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。太阳能发电有两种方式，一种是光—热—电转换方式，另一种是光—电直接转换方式。光—热—电转换：光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电，一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气，再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程；后一个过程是热—电转换过程，与普通的火力发电一样。太阳能热发电的缺点是效率很低而成本很高，估计它的投资至少要比普通火电站贵5～10倍。一座1000MW的太阳能热电站需要投资20～25亿美元，平均1kW的投资为2000～2500美元。因此，只能小规模地应用于特殊的场合，而大规模利用在经济上很不合算，还不能与普通的火电站或核电站相竞争。光—电直接转换：太阳能电池发电是根据特定材料的光电性质制成的。黑体(如太阳)辐射出不同波长(对应于不同频率)的电磁波，如红外线、紫外线、可见光等等。当这些射线照射在不同导体或半导体上，光子与导体或半导体中的自由电子作用产生电流。射线的波长越短，频率越高，所具有的能量就越高，例如紫外线所具有的能量要远远高于红外线。但是并非所有波长的射线的能量都能转化为电能，值得注意的是光电效应于射线的强度大小无关，只有频率达到或超越可产生光电效应的阈值时，电流才能产生。能够使半导体产生光电效应的光的最大波长同该半导体的禁带宽度相关，譬如晶体硅的禁带宽度在室温下约为1.155eV，因此必须波长小于1100nm的光线才可以使晶体硅产生光电效应。太阳电池发电是一种可再生的环保发电方式，发电过程中不会产生二氧化碳等温室气体，不会对环境造成污染。按照制作材料分为硅基半导体电池、CdTe薄膜电池、CIGS薄膜电池、染料敏化薄膜电池、有机材料电池等。其中硅电池又分为单晶电池、多晶电池和无定形硅薄膜电池等。对于太阳电池来说最重要的参数是转换效率，在实验室所研发的硅基太阳能电池中，单晶硅电池效率为25.0%，多晶硅电池效率为20.4%，CIGS薄膜电池效率达19.6%，CdTe薄膜电池效率达16.7%，非晶硅（无定形硅）薄膜电池的效率为10.1%太阳电池是一种可以将能量转换的光电元件，其基本构造是运用P型与N型半导体接合而成的。半导体最基本的材料是“硅”，它是不导电的，但如果在半导体中掺入不同的杂质，就可以做成P型与N型半导体，再利用P型半导体有个空穴(P型半导体少了一个带负电荷的电子，可视为多了一个正电荷)。与N型半导体多了一个自由电子的电位差来产生电流，所以当太阳光照射时，光能将硅原子中的电子激发出来，而产生电子和空穴的对流，这些电子和空穴均会受到内建电位的影响，分别被N型及P型半导体吸引，而聚集在两端。此时外部如果用电极连接起来，形成一个回路，这就是太阳电池发电的原理。简单的说，太阳光电的发电原理，是利用太阳电池吸收0.4μm～1.1μm波长(针对硅晶)的太阳光，将光能直接转变成电能输出的一种发电方式。扩展资料：太阳能电池的基本特性有太阳能电池的极性、太阳电池的性能参数、太阳能电环保电池的伏安特性三个基本特性。具体解释如下1、太阳能电池的极性硅太阳能电池的一般制成P+/N型结构或N+/P型结构，P+和N+，表示太阳能电池正面光照层半导体材料的导电类型;N和P，表示太阳能电池背面衬底半导体材料的导电类型。太阳能电池的电性能与制造电池所用半导体材料的特性有关。2、太阳电池的性能参数太阳电池的性能参数由开路电压、短路电流、最大输出功率、填充因子、转换效率等组成。这些参数是衡量太阳能电池性能好坏的标志。3太阳能电池的伏安特性P-N结太阳能电池包含一个形成于表面的浅P-N结、一个条状及指状的正面欧姆接触、一个涵盖整个背部表面的背面欧姆接触以及一层在正面的抗反射层。当电池暴露于太阳光谱时，能量小于禁带宽度Eg的光子对电池输出并无贡献。能量大于禁带宽度Eg的光子才会对电池输出贡献能量Eg，小于Eg的能量则会以热的形式消耗掉。因此，在太阳能电池的设计和制造过程中，必须考虑这部分热量对电池稳定性、寿命等的影响。参考资料：百度百科-----太阳能电池

大约要2700亩，不包括道路及设施占地！

太阳能板中的那些银色的带状物应该是金属银材质，但是有很多厂家出于成本考虑，会使用金属镀银材料，那些很细的应该是纯金属银。希望能帮到您，祝您天天开心！

和过去的老式沼气池相比，这个新式沼气池最大的不同，就是上面多了一个玻璃罩子。这样阳光可以透过玻璃，把下面的水加热了。今天小编为大家带来太阳能沼气池的相关知识。长期以来，农村沼气池普遍存在着冬季产气率低的问题，如何提高户用沼气池冬季产气量，是当前沼气池建设中面临的主要问题。针对这一问题将太阳能集热系统与厌氧发酵装置相结合，研究设计太阳能加热的沼气发酵系统，同时针对现有沼气池环境监测普遍采用人工方式，耗时耗力易受干扰且准确度不高的问题，实现了基于LabVIEW技术的沼气池厌氧发酵环境变量实时采集与远程监控系统，提高了监控的实时性与准确度。太阳能沼气池原理：太阳能沼气罐由太阳能收集装置,导热装置和保温装置组成.通过集热器大量采光,把太阳能转变成热能,从而达到四季产气的最佳效果.太阳能沼气池产品优点：1)冬季时节前后以提高沼气发酵温度为主要目的，其他季节可以供出生活用热水。夏季时节及前后，还能供出一定量的开水。一机多用。2)沼气池内换热器采用新型地暖管盘制而成，换热效率高，使用寿命长(30年)。3)聚光器反射采用全玻璃镜面反射和镜面铝反射，具有较高的光学效率。4)模块化连接可以组成较大规模的太阳能集热列阵。适合于较大型的沼气发酵系统。5)采用温差控制，实现智能化运行。6)采用强制循环，光热效率高，系统效率可达80%。7)光热吸收母体为全玻璃真空管，具有良好的保温性能。今天关于太阳能沼气池的相关内容就介绍到这里了，希望对大家有帮助，如果你想了解更多的相关资讯，请继续关注日隆装修网资讯平台，谢谢大家欣赏。

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一、真空集热管太阳能热水器的工作原理是什么？通过手动或自动上水系统给保温水箱上水，保温水箱通过排气口与大气相通，上水时通过排气口向外排气，放水时通过排气口向内进气，使水箱内的气压始终与外界平衡，水上满后通过水箱溢流管发信号关断进水阀。真空管经太阳辐射，管内壁选择性吸收涂层吸收太阳能与管内的水进行热交换，使管内的水温上升，密度减少，与水箱内的水产生了密度差，形成热虹吸压头，水箱内的水在不借助外力的情况下自动完成循环，从而实现加热的过程。太阳能热水器就是吸收太阳的辐射热能，加热冷水提供给人们在生活、生产中使用的节能设备。它是我国太阳能热利用中最为成熟和最为先进的产品。为百姓提供环保、安全、节能、卫生的新型热水器产品。最常见的太阳能热水器有三种：闷晒式太阳能热水器、平板式太阳能热水器和真空管太阳能热水器。闷晒式太阳热水器的集热器和水箱合为一体。结构简单、价格低廉。但是保温差，不能过夜使用，冬季更不能使用。平板式太阳能热水器由平板太阳集热器、蓄水箱、循环管、支架组成。吸热体有铜铝复合管板式、全铜管板式、不锈钢冲压成型焊接而成的扁盒式等结构型式。北方地区除冬季无法使用外，其他季节都可使用。真空管太阳能热水器由真空集热管、水箱、支架、管件、控制装置等组成。真空集热管吸收阳光照射将其转化为热能加热管中的水，利用冷水下沉热水上浮的原理，从而使热水循环至水箱。水箱可以保温并可供数小时后使用热水。由于整体保温好，再加上辅助能源加热，此类热水器四季皆宜。太阳能热水器由于长年裸露在室外，对水箱和支架的选材提出了严酷的考验，必须耐腐蚀、耐寒耐热、不易生锈等，所以，它的选材有的是不锈钢，有的是铝合金。由于南方与北方太阳照射不同，以多吸收阳光照射为设计原则，支架与地面设计的角度也不一样。

由于各地日照系数不一样，只能给个大概的，具体你可以查一下所在地的日照情况来换算！1KW组件有效日照6小时，不考虑损耗1天是6度电。独立系统的损耗一般在30%。6*0.7=4.2kw/h。假如家里安装了15kw的光伏电站，那一天发电量就是15*6*0.7=63kw/h，发电63度每度电按（0.49+0.08）*63=35.91元/天（来源：碳银光伏）

3.1 系统硬件系统分析设计3.1.1 STM32单片机核心电路设计STM32单片机系列，处理器是基于ARM 7架构的32位，可以支持实时仿真的同时也可以实现跟踪的微控制器。对于本系统之所以使用STM32的原因便是，设计最初，要求达到的就并非最低成本与更小功耗，而是在实现规定的设计需求外，可以更好的为实验外的部分需求而提供更多的串口和扩展应用电路而选择，对于发展前景也相较于51有了更多的选择。一、STM32的主要优点：采用ARM架构的Cortex-M3内核实时性能的优越无可厚非性功耗控制的把握性出众及创新的外设集成整合的高度完善性易于开发性，可以更好的快速投入市场使用二、STM32平台的选择可靠性：同平台的项目开发，STM32是最优之选，具体表现如下：存储空间和管脚应用少到大存储空间和多管脚的过度对于苛求性能的应用到电池供电的应用对于简单应用到高端应用的过度对软件和引脚的高度兼容性，也使得其具有了灵活多变性。STM32F103C8T6核心板接口电路图如下所示：图3-1-1(a) STM32单片机核心板接口原理图STM32单片机实物图如下图所示：图3-1-1(b) STM32单片机核心板实物图3.1.2 28BYJ-48步进电机ULN2003驱动电路设计步进电机是通过电脉冲信号的采集，再者就是将其转换为角、线位移的开环控制电机，在正常的运行工作下，电机的启停是通过对脉冲信号的采集比较。什么是步距角呢？那就是通过驱动步进电机，使其按照预定的角度和方向进行运动，通过位移量的控制从而使其达到对转动方向和转到角度的精确控制，以此达到对太阳光采集达到最大值化。现如今步进电机在机械、数电模电等都已经涉及。相比直流电机而言，则交流电机在常规双环形脉冲信号电路所组成控制系统方可使用，其中涉及到了机械、电子等诸多专业知识。步进电机在系统中是作为执行元件，却在机电一体化行业得到了充分地认可，同时而是被广泛应用在各种自动化控制系统之中。系统中选用4相5线的5V步进电机。具体参数如下：型号为28BYJ-48。直径：28mm电压：5V步进角度：5.625 x 1/64减速比：1/64单个重：0.04KG使用普通uln2003芯片驱动，配套开发板使用也是可以的，可以进行直接插接。具体驱动电路原理图如下：图3-1-2(a) 驱动电路原理图图3-1-2(b) 步进电机实物图3.1.3 按键电路设计按键控制相当于一种电子开关，通过控制按键的闭合与断开从而实现对电源腿短的控制，其内部原理主要是通过内部的金属弹簧片因受外力的作用而相对运动，按键在整个控制过程中占据着输入的主导地位，使其达到人机交互的结果，当按键被人为按下的时候，所对应的单片机引脚电平由高变为低电平，以此达到对系统发出手动输入指令。注意，按键个数可变。其电路原理图如下图所示：[WJ1] 图3-1-3(a) 按键电路原理图在整个电路里面，也可以把电阻作为上拉电阻，以此达到对按键信号输出的稳定性控制，按键的个数是可以根据实际需求对其进行适当的增加与删减。[WJ2] 图3-1-3(b) 按键电路原理图3.1.4 光照检测电路设计本系统的感光元件是行业最新出现的光敏电阻元件，其制作而成的主要原材料是由硫化隔或者是硒化隔等半导体材料制成，工作原理是针对于内光电效应得以实现。在使用过程中电阻值会跟随着外部的光照强度的不同而随之呈现为正态分布，规律性变化。依据本系统中使用到的光敏电阻，针对于其的特殊性能，在现如今的如此高速发展的现代社会也将得到更为广泛的用武之地，通过四个光敏电阻的串联，达到分压的效果，同时也是起着对整个系统的一个保护作用。光敏电阻原理图如下：[WJ3] 图3-1-4(a) 光敏电阻原理3.1.5 TFT触摸彩屏1.44寸模块TFT（Thin Film Transistor）也被称之为薄膜场效应晶体管，隶属于有源矩阵液晶显示器之一。然而对于TFT显示器，像素通过点脉冲直接控制，相当于对每个像素都有一个控制开关，也因此这样使得每个节点都是处于完全独立的状态，然而也可以实现对它进行连续控制，通过连续控制不仅提高显示器的在使用中的反应速度同时也可以实现对色阶的显示实现精确控制。TFT液晶显示屏的亮点是亮度好、对比度高等。全新LCD模块，本模块是通用型的TFTLCD模块。一、该模块有如下特点：128×128的分辨率。1.44寸彩屏。驱动IC：ST7735。色彩深度：16位（65K色）。

铅酸电池、胶体电池、磷酸铁锂电池、镍氢电池、镍镉电池等，目前用的多的就是铁锂电池。希望世纪阳光照明的回答对你有帮助，谢谢！

其实与传统的太阳能路灯工作原理一样，只不过一体化太阳能路灯是把LED灯具光源、太阳能电池板（组件）、光控+时控的控制系统（具有可光控优先、天黑自动亮灯、晨亮、设置照明时间等功能）、人体红外感应系统（人来灯亮、人走灯暗，延长照明时间）、锂电池等融于有限空间的灯壳内，白天在智能控制器的作用下，太阳能电池组件通过吸收太阳能将光能转化成电能对蓄电池进行充电，夜晚蓄电池再对LED光源进行供电，从而实现照明功能。

白天，太阳能电池板吸收太阳能，直接将太阳能转化成电能利用，也可以将多余的太阳能给蓄电池充电，将电能转化成化学能储存起来，以便在晚上使用；所以在白天太阳能电池板给蓄电池充电是将太阳能→电能→化学能； 在晚上，蓄电池给探照灯供电，只是将化学能转化成电能，再转化为光能使用． 故选B．

怎样检测哪里坏了？

光敏电阻的阻值R随光照度的增强而减小，所以白天时，光敏电阻的阻值减小，电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，衔铁被吸下，与静触点G、F接触，此时太阳能电池板与蓄电池组成闭合电路；夜晚光照强度减弱，光敏电阻的阻值增大，电路中的电流减小，电磁铁的磁性减弱，衔铁被弹簧拉起，使衔铁与静触点E、D接触，此时蓄电池与LED路灯组成闭合电路．据此连接电路如下图所示：

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　　无论是火力发电还是水力发电带出来的电能属于不可再生的能源，造价成本比较高，为了更加节省能源和节约用电成本，所以现在科学家们会开发诸多的新能源来减少对电能的消耗，太阳能就是最好的能源之一。为更好的利用太阳能，各大企业推出了许多太阳能产品，太阳能节能灯就是比较常用的灯具工具。那么太阳能节能灯价格是多少?太阳能节能灯工作原理是什么?一起来了解看看小编带来的相关知识介绍。　　太阳能节能灯工作原理：　　白天太阳光猛烈的时候太阳能电池组对太阳能进行存储，然后将存储到的太阳能通过充放电控制器等各种装置转化成为电能，在在节能灯照明系统需要用电的时候，蓄电池会将电能进行能力的分布和存储下来，在阴天的时候同样可以有电源供给太阳能节能灯利用，为人们带来照明。　　太阳能节能灯的组成部分：主要包括有太阳能电池板、充放电控制器、蓄电池、灯具外壳、负载这五个组成部分。其中太阳能电池板是让太阳能节能灯能最正常工作的重要的配件，也是最容易出现故障的元件。所以在购买太阳能节能灯的时候要特别留意这个元件，尽量要为自己选择高质量的太阳能节能灯产品。　　日常使用太阳能节能灯的时候也需要留意安全问题，太阳能节能灯同样是用电的，所以无论是蓄电池、太阳能电池板等都需要好好的维护，避免发生短路，带来安全意外风险。要能定期对太阳能节能灯进行检查，发现故障及时维修。　　太阳能节能灯价格　　KOSDA太阳能小夜灯，37元;N600多用途太阳能灯，17元;12V太阳能灯泡，8.8元;通康太阳能路灯，1479元;海燕照明太阳能路灯，1611元;恒阳30W低压太阳能灯，1300元。根据太阳能节能灯的尺寸、大小、品牌等等不同，价格也会不一样。　　太阳能节能灯价格是多少?通过文章的介绍，大家也知道了不同厂家生产的太阳能节能灯产品不同，它的定价也会不一样。由于太阳能节能灯属于新兴的灯具，它的价格会比普通的灯具贵一些。太阳能节能灯主要是依靠太阳的强弱而工作，所以在太阳比较弱的时候，太阳能节能灯的工作能力也没有那么突出，发出的光亮也会比较暗。土巴兔在线免费为大家提供“各家装修报价、1-4家本地装修公司、3套装修设计方案”，还有装修避坑攻略！点击此链接：【https://www.to8to.com/yezhu/zxbj-cszy.php?to8to_from=seo_zhidao_m_jiare&wb】，就能免费领取哦~

太阳能灯一闪一闪的怎么回事 　　太阳能灯一闪一闪的怎么回事，太阳能路灯是采用晶体硅太阳能电池供电，很多人疑惑太阳能路灯为什么一到天黑自动就亮灯了，是通过什么技术实现的。下面看太阳能灯一闪一闪的怎么回事。 　　太阳能灯一闪一闪的怎么回事1 　　 1. 首先检查LED灯具 　　太阳能灯灯光闪烁，亮度不稳定，首先查看灯头，检查灯珠焊接是否牢固，是否有松动或脱落，把松动的灯珠重新焊接在电路板上再查看灯头是否全亮，如果有些灯珠颗粒还是不亮就要换掉坏的LED灯珠，情况严重的就要换掉整个灯珠板或者整个灯头。 　　 2. 检查线路 　　排除灯具问题，灯头频闪另一个原因可能是线路问题。这时要检查线路，可能是线路的接口接触不良导致的灯头闪烁。也可能是线路的老化问题导致的灯头闪烁，线路表皮的老化或损坏会导致线路里面的通电金属材质磨损，也可能造成灯头闪烁，这种情况要及时更换新的线路。 　　 3. 电池电量不足 　　灯头闪烁也可能是太阳能路灯电池充电不满，余电量不足。电量不足会造成电压不稳，电压不稳灯头的亮度也会不稳定。这种情况首先观察一下最近天气情况如何，最近是否多阴雨天气。 　　太阳能灯一闪一闪的怎么回事2 　　一、太阳能路灯灯光闪烁，亮度不稳定，出现这个原因，首先更换灯具，如果更换了灯具还是那么闪烁的话，就可以排除是灯具的问题，这个时候要检查线路了，很有可能是线路的接口接触不良导致。 　　二、太阳能路灯阴雨天只能坚持一到两天，引起这个原因有主要有两点原因。 　　太阳能蓄电池充电不满，太阳能蓄电池充电不满就是太阳能充电的原因，首先观察一下最近天气情况如何，是否能保证每天充电5--7小时左右，如果充电只达2--3小时这样的情况是正常的请放心使用。另外检查电池是否老化，正常工作情况下电池的寿命的是4--5年。 　　三、太阳能路灯停zhidao止工作，当太阳能路灯停止工作，首先检查控制器是不是坏了，出现这种情况很大原因就是太阳能控制器坏了，及时进行维修。 　　四、安装时尽量不要遮挡太阳能板，以达到光照效果。定期进行维护与卫生清理，特别在灰尘比较大的道路要一年进行一次清理。灰尘比较小的道路与小区、公园、三年进行一次清理工作，以免影响充电效果。 　　太阳能灯一闪一闪的怎么回事3 　　 一、日光灯一闪一闪是什么原因 　　1、日光灯老化会造成日光灯闪烁。因为日光灯老化会造成启辉器不断开启关闭，从而导致灯光闪烁，大家更换新的灯管就好了。日光灯一闪一闪的，也有可能是因为灯具的启辉器、镇流器损坏。启辉器是用来提高灯管电压，从而点亮灯管。镇流器启动时产生高压，激发气体导电。启辉器、镇流器损坏会造成灯具无法正常启动，出现闪烁等情况。大家可更换新的启辉器、镇流器。 　　2、日光灯没有安装好，导致电源接触不良，也是灯光闪烁的原因之一，我们将日光灯重新安装好就可以了。电源电压过低或电压不稳也会导致灯光闪烁，电压不稳可能是家中配线不合理等原因造成的，我们可请专业电工进行检查。如果家中电压过低，我们可向电力部门申报。 　　 二、如何正确选择灯具 　　大家在选择灯具时，首先要考虑灯具的安全性。大家要购买正规合格的灯具，查看灯具是否有防触电保护功能。安装在卫生间等潮湿场合的灯具，要注意产品是否有防水功能等等。在选购灯具时，我们要注意灯具是否能够安装使用节能灯泡，灯具的款式尽量不要选太过复杂的，以免不好清洁打理等等。 　　 方法一：利用光敏电阻检测光线强弱 　　光敏电阻对光线特别敏感，在光照强度弱的时候电阻大，随着光线的"变强，电阻值下降。所以，利用这个特性可以检测太阳光线的强弱，输出给太阳能控制器，作为路灯开启和关闭的控制信号。光敏电阻和简单的光敏电路如下图所示。 　　通过滑动变阻器可以找到一个平衡点，在光线较强时，光敏电阻值小，三极管基极是高电平，三极管不导通，LED不亮;在光线较弱时，光敏电阻阻值大，基极是低电平，三极管导通，LED被点亮。但是，利用光敏电阻具有一定的缺点。光敏电阻对安装要求比较高，并且在雨天、阴天等情况下容易发生误控制。 　　 方法二：检测太阳能电池板的电压 　　太阳能电池板将太阳光能转化为电能，光照越强，输出电压越高，光线越弱输出光线越低。所以，可以利用电池板的输出电压作为依据，在电压低于一定程度时开启路灯，在电压高于一定程度时关闭路灯。该方式可以忽略安装所带来的影响，且较为直接。 　　 太阳能路灯系统组成 　　太阳能路灯系统可以保障阴雨天气15天以上正常工作！它的系统组成是由LED光源（含驱动）、太阳能电池板、蓄电池（包括蓄电池保温箱）、太阳能路灯控制器、路灯灯杆（含基础）及辅料线材等几部分构成。 　　太阳能电池组件一般选用单晶硅或者多晶硅太阳能电池组件；LED灯头一般选用大功率LED光源；控制器一般放置在灯杆内，具有光控、时控制、过充过放保护及反接保护，更高级的控制器更具备四季调整亮灯时间功能、 　　半功率功能、智能充放电功能等；蓄电池一般放置于地下或则会有专门的蓄电池保温箱，可采用阀控式铅酸蓄电池、胶体蓄电池、铁铝蓄电池或者锂电池等。太阳能灯具全自动工作，不需要挖沟布线，但灯杆需要装置在预埋件（混凝土底座）上。 　　 太阳能路灯工作原理 　　太阳能路灯工作原理：白天太阳能路灯在智能控制器的控制下，太阳能电池板经过太阳光的照射，吸收太阳能光并转换成电能，白天太阳电池组件向蓄电池组充电，晚上蓄电池组提供电力给LED灯光源供电，实现照明功能。直流控制器能确保蓄电池组不因过充或过放而被损坏，同时具备光控、时控、温度补偿及防雷、反极性保护等功能。

太阳能灯一闪一闪的怎么回事 　　太阳能灯一闪一闪的怎么回事，太阳能路灯是采用晶体硅太阳能电池供电，很多人疑惑太阳能路灯为什么一到天黑自动就亮灯了，是通过什么技术实现的。下面看太阳能灯一闪一闪的怎么回事。 　　太阳能灯一闪一闪的怎么回事1 　　 1. 首先检查LED灯具 　　太阳能灯灯光闪烁，亮度不稳定，首先查看灯头，检查灯珠焊接是否牢固，是否有松动或脱落，把松动的灯珠重新焊接在电路板上再查看灯头是否全亮，如果有些灯珠颗粒还是不亮就要换掉坏的LED灯珠，情况严重的就要换掉整个灯珠板或者整个灯头。 　　 2. 检查线路 　　排除灯具问题，灯头频闪另一个原因可能是线路问题。这时要检查线路，可能是线路的接口接触不良导致的灯头闪烁。也可能是线路的老化问题导致的灯头闪烁，线路表皮的老化或损坏会导致线路里面的通电金属材质磨损，也可能造成灯头闪烁，这种情况要及时更换新的线路。 　　 3. 电池电量不足 　　灯头闪烁也可能是太阳能路灯电池充电不满，余电量不足。电量不足会造成电压不稳，电压不稳灯头的亮度也会不稳定。这种情况首先观察一下最近天气情况如何，最近是否多阴雨天气。 　　太阳能灯一闪一闪的怎么回事2 　　一、太阳能路灯灯光闪烁，亮度不稳定，出现这个原因，首先更换灯具，如果更换了灯具还是那么闪烁的话，就可以排除是灯具的问题，这个时候要检查线路了，很有可能是线路的接口接触不良导致。 　　二、太阳能路灯阴雨天只能坚持一到两天，引起这个原因有主要有两点原因。 　　太阳能蓄电池充电不满，太阳能蓄电池充电不满就是太阳能充电的原因，首先观察一下最近天气情况如何，是否能保证每天充电5--7小时左右，如果充电只达2--3小时这样的情况是正常的请放心使用。另外检查电池是否老化，正常工作情况下电池的寿命的是4--5年。 　　三、太阳能路灯停zhidao止工作，当太阳能路灯停止工作，首先检查控制器是不是坏了，出现这种情况很大原因就是太阳能控制器坏了，及时进行维修。 　　四、安装时尽量不要遮挡太阳能板，以达到光照效果。定期进行维护与卫生清理，特别在灰尘比较大的道路要一年进行一次清理。灰尘比较小的道路与小区、公园、三年进行一次清理工作，以免影响充电效果。 　　太阳能灯一闪一闪的怎么回事3 　　 一、日光灯一闪一闪是什么原因 　　1、日光灯老化会造成日光灯闪烁。因为日光灯老化会造成启辉器不断开启关闭，从而导致灯光闪烁，大家更换新的灯管就好了。日光灯一闪一闪的，也有可能是因为灯具的启辉器、镇流器损坏。启辉器是用来提高灯管电压，从而点亮灯管。镇流器启动时产生高压，激发气体导电。启辉器、镇流器损坏会造成灯具无法正常启动，出现闪烁等情况。大家可更换新的启辉器、镇流器。 　　2、日光灯没有安装好，导致电源接触不良，也是灯光闪烁的原因之一，我们将日光灯重新安装好就可以了。电源电压过低或电压不稳也会导致灯光闪烁，电压不稳可能是家中配线不合理等原因造成的，我们可请专业电工进行检查。如果家中电压过低，我们可向电力部门申报。 　　 二、如何正确选择灯具 　　大家在选择灯具时，首先要考虑灯具的安全性。大家要购买正规合格的灯具，查看灯具是否有防触电保护功能。安装在卫生间等潮湿场合的灯具，要注意产品是否有防水功能等等。在选购灯具时，我们要注意灯具是否能够安装使用节能灯泡，灯具的款式尽量不要选太过复杂的，以免不好清洁打理等等。 　　 方法一：利用光敏电阻检测光线强弱 　　光敏电阻对光线特别敏感，在光照强度弱的时候电阻大，随着光线的"变强，电阻值下降。所以，利用这个特性可以检测太阳光线的强弱，输出给太阳能控制器，作为路灯开启和关闭的控制信号。光敏电阻和简单的光敏电路如下图所示。 　　通过滑动变阻器可以找到一个平衡点，在光线较强时，光敏电阻值小，三极管基极是高电平，三极管不导通，LED不亮;在光线较弱时，光敏电阻阻值大，基极是低电平，三极管导通，LED被点亮。但是，利用光敏电阻具有一定的缺点。光敏电阻对安装要求比较高，并且在雨天、阴天等情况下容易发生误控制。 　　 方法二：检测太阳能电池板的电压 　　太阳能电池板将太阳光能转化为电能，光照越强，输出电压越高，光线越弱输出光线越低。所以，可以利用电池板的输出电压作为依据，在电压低于一定程度时开启路灯，在电压高于一定程度时关闭路灯。该方式可以忽略安装所带来的影响，且较为直接。 　　 太阳能路灯系统组成 　　太阳能路灯系统可以保障阴雨天气15天以上正常工作！它的系统组成是由LED光源（含驱动）、太阳能电池板、蓄电池（包括蓄电池保温箱）、太阳能路灯控制器、路灯灯杆（含基础）及辅料线材等几部分构成。 　　太阳能电池组件一般选用单晶硅或者多晶硅太阳能电池组件；LED灯头一般选用大功率LED光源；控制器一般放置在灯杆内，具有光控、时控制、过充过放保护及反接保护，更高级的控制器更具备四季调整亮灯时间功能、 　　半功率功能、智能充放电功能等；蓄电池一般放置于地下或则会有专门的蓄电池保温箱，可采用阀控式铅酸蓄电池、胶体蓄电池、铁铝蓄电池或者锂电池等。太阳能灯具全自动工作，不需要挖沟布线，但灯杆需要装置在预埋件（混凝土底座）上。 　　 太阳能路灯工作原理 　　太阳能路灯工作原理：白天太阳能路灯在智能控制器的控制下，太阳能电池板经过太阳光的照射，吸收太阳能光并转换成电能，白天太阳电池组件向蓄电池组充电，晚上蓄电池组提供电力给LED灯光源供电，实现照明功能。直流控制器能确保蓄电池组不因过充或过放而被损坏，同时具备光控、时控、温度补偿及防雷、反极性保护等功能。

太阳能灯怎样设置自动亮 　　太阳能灯怎样设置自动亮，太阳能路灯是采用晶体硅太阳能电池供电，很多人疑惑太阳能路灯为什么一到天黑自动就亮灯了，是通过什么技术实现的。下面看太阳能灯怎样设置自动亮。 　　太阳能灯怎样设置自动亮1 　　太阳能灯设置晚上自动亮应该通过定时器来控制灯泡晚上灯亮。定时开关设置每天晚上如7点开，早上6点关就可以。太阳灯都是有定时功能的，控制开启和关闭都是通过控制器决定的。 　　 如何安装太阳能灯具? 　　1、首先选用太阳能硅板。根据使用面积或者亮度要求选择太阳能板的规格大小。 　　2、接着配置太阳能灯具。一般选择LED灯比较好，它使用电压低，电流小，发光效果好。比较节能。建议选择专用带电池的太阳能灯。 　　3、安装方面，太阳能板安装在室外，要接收阳光的照射。安装位置接收阳光的时间也决定灯的使用效果。 　　4、太阳能板安装时，要注意防水，尽量安装在高处，不能让雨水浸泡。 　　 太阳能路灯在连续阴雨天里能亮多久? 　　1、一般来说太阳能路灯每天亮灯八个小时，那一般厂家都会做成前4个小时高亮，后4个小时半亮，这样就可以在阴雨天亮灯3——7天。但是有一些地区一下雨就是半个月， 　　明显七天是不够用的，这个时候就可以安装一个智能控制系统，它在原有基础上加了一节能保护模式，当蓄电池特定电压低于设置电压时，控制器会默认进入节能模式，将输出功率调低20%。这样大大的延长了亮灯时间和保持的阴雨天供电。 　　2、如果常年下雨的地方，也可以根据当地环境来选用蓄电池的类型和电池的"存储天数。南方的阴雨天多，就可以在采购太阳能路灯的`时候跟厂家说清楚，让厂家配一下合理的配置。 　　3、其实想要太阳能路灯续航得更久，又不太受阴雨天的影响，这样可以配更高的配置，但这样的单价会更高。 　　4、一年四季都下雨的地区，其实使用太阳能路灯是不太划算的，可以考虑用回传统市电。 　　太阳能灯怎样设置自动亮2 　　太阳能路灯主要是有灯杆、蓄电池、太阳能电池板、光源、控制器组成。太阳能路灯天黑自动亮灯是通过太阳能控制器实现的。太阳能电池板白天会发电通过控制器存储到蓄电池里，当晚上没有太阳的时候，太阳能电池板就不会发电，控制器就会感应不到电流，认为天黑了，就会放电亮灯了。 　　有的客户反馈，那要是这样阴雨天气没有太阳的时候白天亮灯怎么办？其实这个您担心是多余的，就算阴雨天气，但是太阳能电池板依然会放电的，因为阴雨天气不过是光照弱而已，只是天空的云层较厚，减少了太阳能紫外线，但是太阳能电池板还是充电的。 　　一般来说，太阳能路灯的亮灯时间是由控制器来控制的，一般的调节也是调控制器的参数内容，而控制器的参数通常来说是出厂之前就写好了的。如果是在安装地想调整参数的话，那就要按控制器的种类分析。 　　第一种是红外或者是无线的控制器，这种一般是通过遥控器近距离调节的，要调节的话最好是向厂家要一个配套的遥控器。这样就只要在遥控器上调好参数后写入即可。 　　第二种是带接收天线的智慧路灯的控制器，这种是通过网络，在后台统一管理监控的。这种的话，要修改只要在后台系统里直接修改参数写入就可以调节在远处的智慧路灯的配置参数。 　　第三种是那种芯片型控制器，这种控制器是使用电脑有线连接写入参数，出厂的时候就已经写好参数的，客户自己很难调节参数，要改的只能发回厂家用专业设备区改。 　　太阳能灯怎样设置自动亮3 　　 方法一：利用光敏电阻检测光线强弱 　　光敏电阻对光线特别敏感，在光照强度弱的时候电阻大，随着光线的变强，电阻值下降。所以，利用这个特性可以检测太阳光线的强弱，输出给太阳能控制器，作为路灯开启和关闭的控制信号。光敏电阻和简单的光敏电路如下图所示。 　　通过滑动变阻器可以找到一个平衡点，在光线较强时，光敏电阻值小，三极管基极是高电平，三极管不导通，LED不亮;在光线较弱时，光敏电阻阻值大，基极是低电平，三极管导通，LED被点亮。但是，利用光敏电阻具有一定的缺点。光敏电阻对安装要求比较高，并且在雨天、阴天等情况下容易发生误控制。 　　 方法二：检测太阳能电池板的电压 　　太阳能电池板将太阳光能转化为电能，光照越强，输出电压越高，光线越弱输出光线越低。所以，可以利用电池板的输出电压作为依据，在电压低于一定程度时开启路灯，在电压高于一定程度时关闭路灯。该方式可以忽略安装所带来的影响，且较为直接。 　　 太阳能路灯系统组成 　　太阳能路灯系统可以保障阴雨天气15天以上正常工作！它的系统组成是由LED光源（含驱动）、太阳能电池板、蓄电池（包括蓄电池保温箱）、太阳能路灯控制器、路灯灯杆（含基础）及辅料线材等几部分构成。 　　太阳能电池组件一般选用单晶硅或者多晶硅太阳能电池组件；LED灯头一般选用大功率LED光源；控制器一般放置在灯杆内，具有光控、时控制、过充过放保护及反接保护，更高级的控制器更具备四季调整亮灯时间功能、 　　半功率功能、智能充放电功能等；蓄电池一般放置于地下或则会有专门的蓄电池保温箱，可采用阀控式铅酸蓄电池、胶体蓄电池、铁铝蓄电池或者锂电池等。太阳能灯具全自动工作，不需要挖沟布线，但灯杆需要装置在预埋件（混凝土底座）上。 　　 太阳能路灯工作原理 　　太阳能路灯工作原理：白天太阳能路灯在智能控制器的控制下，太阳能电池板经过太阳光的照射，吸收太阳能光并转换成电能，白天太阳电池组件向蓄电池组充电，晚上蓄电池组提供电力给LED灯光源供电，实现照明功能。直流控制器能确保蓄电池组不因过充或过放而被损坏，同时具备光控、时控、温度补偿及防雷、反极性保护等功能。

如带有开关按钮的灯具长按NO/OFF开关按钮3-5秒即可开灯。