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更新時(shí)間:2024-05-17 16:55:12
太陽能光伏發(fā)電的過程簡(jiǎn)單,沒有機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件,不消耗燃料,不排放包括溫室氣體在內(nèi)的任何物質(zhì),無噪聲,無污染;太陽能資源分布廣泛且取之不盡、用之不竭。因此,與風(fēng)力發(fā)電和生物質(zhì)能發(fā)電等新型發(fā)電技術(shù)相比,光伏發(fā)電是一種最具可持續(xù)發(fā)展特征(最豐富的資源和最潔凈的發(fā)電過程)的可再生能源發(fā)電技術(shù),其主要優(yōu)點(diǎn)如下。
(1)太陽能資源取之不盡、用之不竭,照射到地球上的太陽能要比人類目前消耗的能量大近6000倍,而且太陽能在地球上分布廣泛,只要有光照的地方就可以使用光伏發(fā)電系統(tǒng),不受地域、海拔等因素的限制。
(2)雖然在地球表面,維度的不同、氣候條件的差異等因素會(huì)造成太陽能輻射的不均勻,但由于太陽能資源隨處可得,可就近解決發(fā)電、供電和用電,不必長距離輸送,避免了長距離輸電線路投資及電能損失
(3)光伏發(fā)電是直接從光子到電子的轉(zhuǎn)換,沒有中間過程(如熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能、機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電磁能等)和機(jī)械運(yùn)動(dòng),不存在機(jī)械磨損。根據(jù)熱力學(xué)分析,光伏發(fā)電具有很高的理論發(fā)電效率,可達(dá)80%以上,技術(shù)開發(fā)潛力大。
(4)光伏發(fā)電本身不用燃料,溫室氣體和其他廢氣物質(zhì)的排放幾乎為零,不產(chǎn)生噪聲,也不會(huì)對(duì)空氣和水產(chǎn)生污染,對(duì)環(huán)境友好。不會(huì)遭受能源危機(jī)或燃料市場(chǎng)不穩(wěn)定的沖擊,太陽能是真正綠色環(huán)保的可再生新能源。
(5)光伏發(fā)電過程不需要冷卻水,發(fā)電裝置可以安裝在沒有水的荒漠、戈壁上。光伏發(fā)電還可以很方便地與建筑物的屋頂、墻面結(jié)合,構(gòu)成屋頂分布式或光伏建筑一體化發(fā)電系統(tǒng),不需要單獨(dú)占有土地,可節(jié)省寶貴的土地資源。
(6)光伏發(fā)電無機(jī)械傳動(dòng)部件,操作、維護(hù)簡(jiǎn)單,運(yùn)行穩(wěn)定可靠。一套光伏發(fā)電系統(tǒng)只要有太陽、電池組件就能發(fā)電,加之自動(dòng)控制技術(shù)的廣泛采用,基本上可實(shí)現(xiàn)無人值守,維護(hù)成本低。
(7)光伏發(fā)電系統(tǒng)工作性能穩(wěn)定可靠,使用壽命長(30年以上),晶體硅太陽電池壽命可長達(dá)25~35年。在光伏發(fā)電系統(tǒng)中,只要設(shè)計(jì)合理、選型適當(dāng),電池的壽命也可長達(dá)10~15年。
(8)太陽電池組件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小、重量輕,便于運(yùn)輸和安裝。光伏發(fā)電系統(tǒng)建設(shè)周期短,而且根據(jù)用電負(fù)荷其容量可大可小,方便靈活,極易組合、擴(kuò)容。
此外,近幾年來應(yīng)用最為廣泛的是利用各種建筑物屋頂和農(nóng)業(yè)設(shè)施屋頂及家庭住宅屋頂建設(shè)的分布式光伏發(fā)電系統(tǒng),除同樣具有上述優(yōu)點(diǎn)外,還具有以下優(yōu)越性
(1)分布式光伏發(fā)電基本不占用土地資源,可就近發(fā)電、供電,不用或少用輸電線路,降低了輸電成本。光伏組件還可以直接代替?zhèn)鹘y(tǒng)的墻面和屋頂材料。
(2)分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)在接入配電網(wǎng)時(shí)是發(fā)電用電并存。在電網(wǎng)供電處于高峰期發(fā)電,可以有效地起到平峰的作用,削減城市昂貴的高峰供電負(fù)荷,能夠在一定程度上緩解局部地區(qū)的用電緊張狀況。