建光伏发电的意义是什么?
光伏发电具有显著的能源、环保和经济效益,是最优质的绿色能源之一。根据世界自然基金会(WWF)研究结果:从减排二氧化碳效果而言,安装1平米光伏发电系统相当于植树造林100平米。目前,发展光伏发电等可再生能源将是根本上解决雾霾、酸雨等环境问题的有效手段之一。
在我国平均日照条件下,安装1千瓦光伏发电系统,1年可发出1200度电,可减少煤炭(标准煤)使用量约1度吨。据测算,在我国平均日照条件下,光伏发电系统全寿命周期内能量回报超过其能源消耗的15倍以上。
在北京以最佳倾角安装的1千瓦屋顶光伏并网系统的能量回收期为1.5-2年,远低于光伏系统的实用寿命期。也就是说,该光伏系统前1.5-2年发出的电量是用来抵消其生产等过程消耗的能量,1.5-2年之后发出的能量都是纯产出的能量。
原理
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,能克服金属原子内部的库仑力做功,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,电流便从P型一边流向N型一边,形成电流。
光伏股票有:
1、隆基股份(601012)。公司位于陕西省西安市,主要从事单晶硅棒、硅片、电池盒组件的研发、生产和销售,为光伏集中式地面电站和分布式屋顶开发提供产品和系统解决方案。公司是国内光伏一体化龙头企业。
2、迈为股份(300751),公司位于江苏省苏州市,主要从事太阳能电池丝网印刷成套设备等智能制造装备的设计、研发、生产和销售。
3、捷佳伟创(300724)。公司位于广东省深圳市,主要从事晶体硅太阳能电池设备的研发、生产和销售。公司是全球领先的晶体硅太阳能电池设备供应商。
4、帝尔激光(300776)。公司位于湖北省武汉市,主要从事高效太阳能电池激光加工设备。
优点:无枯竭危险;安全可靠,无噪声,无污染排放外,绝对干净;不受资源分布地域的限制,可利用建筑屋面的优势;例如,无电地区,以及地形复杂地区;无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电;能源质量高;使用者从感情上容易接受;建设周期短,获取能源花费的时间短。
缺点:太阳能电池板的生产却具有高污染、高能耗的特点,照射的能量分布密度小,即要占用巨大面积;获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关;目前相对于火力发电,发电机会成本高;光伏板制造过程中不环保。
扩展资料
系统分类:独立光伏发电,主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组成,若要为交流负载供电,还需要配置交流逆变器;分布式光伏发电系统,是在用户现场或靠近用电现场配置较小的光伏发电供电系统,以满足特定用户的需求,支持现存配电网的经济运行。
并网光伏发电,集中式大型并网光伏电站一般都是国家级电站,主要特点是将所发电能直接输送到电网,由电网统一调配向用户供电。这种电站投资大、占地面积大,没有太大发展。分散式小型并网光伏,由于投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点,是并网光伏发电的主流。
参考资料来源:百度百科——光伏发电
阳光照射电池阵列时,产生光生电流。能量(电流)通过峰值功率跟踪器2被直接传送到电机控制器中,驱动电机5旋转,使车辆行驶。剩余电量由蓄电池储存起来,以便太阳电池板电量不足或阴雨天气时驱动电机。这一过程由控制器控制。车辆的启动、加速、转向、制动由驾驶员操纵。
太阳能电池是一种对光有响应并能将光转换成电力的器件装置。能产生光伏效应的材料有许多种,如单晶硅、多晶硅、非晶硅、砷化镓、硒铟铜等,它们的发电原理基本相同。以晶体为例:P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅,形成P-N结。当光线照射太阳能电池阵列板的表面时,一部分光子被硅材料吸收,光子的能量传递给了硅原子,使电子产生了跃迁,成为自由电子,在P-N结两侧集骤形成了电位差,当外部电路接通时,在该电压的作用下,将会有电流流过外部电路,从而产生一定的输出功率。这个过程的实质是:光子能量转换成电能的过程。太阳能阵列电池板是由光敏半导体材料制成的,大多使用硅化合物。
根据所用材料的不同,太阳能电池板可分为:硅太阳能电池;以无机盐如砷化镓III-V化合物、硫化镉、硒铟铜等多元化合物为材料的电池;功能高分子材料制备的太阳能电池;和纳米晶太阳能电池等。不论以何种材料来制作电池,对太阳能电池材料一般的要求有:半导体材料的禁带不能太宽;要有较高的光电转换效率;材料本身对环境不造成污染;材料便于工业化生产且材料性能稳定。基于以上几个方面考虑,硅是最理想的太阳能电池材料,这也是太阳能电池板以硅材料为主的主要原因。
太阳能电池组件是供电系统中的核心部分,也是太阳能供电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能量转换为电能,或送往蓄电池中存储起来,或推动负载工作。太阳能组件中的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本。太阳能控制器的作用是管理和控制整个系统的工作状态,并对蓄电池起到充电保护、过放电保护的作用,与纯电动汽车的电动源控制管理系统具有相同的作用。在温差较大的地方,合格的控制器还应具备温度补偿的功能。其它附加功能如光控、时控等应当都是控制器的可选项。蓄电池的作用是在有光照时将太阳能电池组件所提供出的电能储存起来,到需要的时候再释放出来。
太阳能电池组件是由单个光伏电池拼接组成,或由折叠式支架拼接组成阵列。因为单个光伏电池(如硅电池)的电压太低,所以都要把它们串、并联构成有实用价值的光伏电池板,阵列成一个应用单元,然后根据供电要求,再由多个应用单元的串、并联组成整个太阳能光伏电池板的供电组件。蓄电池组是太阳能光伏电池的储能装置,在夜间或光照不足及负载消耗超出光伏电池的发电量时,由蓄电池组向负载供电。为了减轻整个系统的重量,应采用高能蓄电池组。
太阳能电动汽车与燃油汽车在动力结构上有很大的不同,但与纯电动汽车的结构却有许多相同之处。所不同的是纯电动汽车的充电方式必须依靠电源,而太阳能电动汽车的电能装置来自于太阳能光伏电池和电源两种充电方式,而纯电动车不必背负巨大的太阳能光伏陈列电池板。当太阳能电池板产生电能,与控制装置和储能装置连接后,再由另一端连接负载,负载就是电动汽车的电动机(驱动装置)。一般在电动车运行时,被转换的太阳光能通过控制装置直运送到负载,而在停驶或太阳光足时,剩余部分的电能向蓄电池充电并储存起来,当太阳光不足时,由太阳能光伏电池和蓄电池同时向负载供电;当汽车减速或刹车时,还应设计“回授性制动装置”,将电能量通过控制器,将发动机变成发电机,反向进入蓄电池进行储存。用互补式不间断供电技术,改变严重依赖天气的缺陷,完善电动车的性能。
在设计电动车整个供电系统时应综合考虑以下几个方面:
一是光强与负载。太阳能光伏电池是一种光电转换装置,其输出功率的大小取决于光照的强度,要拼装多大的太阳能光伏电池组件主要取决于能够接受光照的强度及所用负载的大小。
二是蓄电池组的选择。要根据光伏电池组合的发电容量来选择蓄电池组的容量,以便在阴雨天及晚上可以由蓄电池向负载供电,为了减轻系统重要,最好选用高比能量的蓄电池。
三是机械强度。考虑到电动汽车的整个供电系统都是在运动和运行中使用,必须考虑系统的机械强度,耐腐蚀性,耐气候变化等各种因素。太阳能光伏电池组阵列应采取高强度钢化玻璃外壳,支架系统应采用高强度材料。使整个供电系统具有便于运行、重量轻、效率高、可靠性好、造价低等优势。
5 太阳能电动汽车的控制系统
太阳能光伏电池板是将太阳能量转变为电能,是因为光子在日光下产生能量带动电子从一个半运动的金属粒子的一层转移到另一层面,电子的运动产生了通用的电力。太阳能光伏电池板可以由光电转化率、能量比大小来选择。由于许多独立的硅片被组合,形成庞大的太阳能光伏阵列,并产生能够电动汽车驱动的电能,而这种电能量还必须达到高电压、高功率的程度,这就要有一个重要的系统-电力控制系统。
电动汽车的心脏部位就是电源及其蓄电池组,而运行系统基本上是由电源、电控、电机来组成。而在太阳能电动汽车上其控制系统不仅仅控制电动源(电池),还要增加太阳能光伏电池阵列的控制功能。太阳能光伏电池所供应的电压与蓄电池组饱和电压基本相同,可以直接耦合,在太阳能功率充足时,多余的能量进入储能的蓄电池,在太阳能光电功率不足时由蓄电池完成电力驱动的任务。这些,必须由控制系统来完成。控制系统的功能就是对充电和放电的过程进行控制和保护,这样才能保证对整个电动源系统的正常充电、放电及其对电动汽车的驱动。最简单的控制系统也应该起到以下三个方面的作用:
一是按照使用要求给出稳定的电压、电流;
二是蓄电池过充电或过放电时可以报警或自动切断电路;
三是负载发生短路时可以自动切断电源电路。
控制系统是控制太阳能光伏电池阵列板对蓄电池的充电以及蓄电池和太阳能电池对负载的放电过程,实现对太阳能光伏电池和蓄电池的科学管理,指示蓄电池过压、欠压等运行状态,具有两路负载输出的管理,或两路负载可以随意设置为同时工作、分时工作或单独工作等模式,同时具有负载过流、短路保护功能,具有较高的自动化和智能化水平。其硬件结构主要由电压采集电路、负载输出控制与检测电路、指示或显示电路及键盘电路等部分组成。电压采集电路包括太阳能光伏电池板和蓄电池电压采集,用于太阳光线强弱的识别以及蓄电池电压的获取等。
在电动源控制系统利用子系统的控制功能对蓄电池进行充电管理时,若太阳能光伏电池正常充电蓄电池时,控制器将关断负载,以保证负载不被损伤,当充电电压高于保护电压时自动关断对蓄电池的充电;此后若电池电压掉至维护电压时,蓄电池进入浮充状态,当蓄电池低于维护电压时,启动的应当是均充状态。当蓄电池荷电电压低于保护电压时,控制系统应当自动关闭负载开关,以保护蓄电池不受损坏。在蓄电池负载关闭后,有两路充电电路可选择使用,在太阳光照较强时自动启动太阳能光伏电池板充电电路,使其发挥更大功效,或使用外充电源进行快速充电。
太阳能电动汽车电动源控制系统的软件设计与硬件电路是相对应的,包括有主程序、定时中断程序、A/D转换子程序、外部转换子程序及键盘处理子程序、充放电管理子程序、负载管理子程序等。作为太阳能电动汽车的“心脏”——电动源的控制系统,不仅仅需要具备基本的电力控制功能,还要能体现现代控制理念,也就是达到“一体化”控制,并实现“智能化”的控制管理能力,在基本电动源电力系统基础上,“智能化”的电动源控制系统是以电子模块为控制中心,增加了以键盘输入、遥控及液晶显示组成的人工界面模块,还增加了以安全报警模块,在内部控制算法还可采取模糊控制或其它智能控制算法实现,此外还可以使用预留可扩展模块。
燕学博
单位:江苏交通节能减排工程技术研究中心
摘要:随着光伏电池技术以及电子技术的不断进步,太阳能汽车作为一种新能源汽车
已经崭露头角。通过与传统燃油汽车对比,分析了太阳能汽车的优越性以及存在的不足。
同时详细阐述了太阳能汽车目前发展状况,综合考虑限制太阳能发展的各项因素,并对
太阳能汽车的发展前景进行了分析,为未来太阳能汽车的发展方向提供了一定的参考。
关键词:太阳能(Solar Energy);汽车;节能环保;
一、太阳能汽车的工作原理
太阳能汽车,顾名思义就是靠太阳能驱动的汽车,这是与传统内燃机驱动汽车的最大不同点。从某种意义上讲, 太阳能汽车也是电动汽车,不同之处在于电动汽车的蓄电池是靠工业电网充电的,太阳能汽车用的则是太阳能电池,而太阳能电池的作用就是将太阳能转化为电能。
发电系统是太阳能汽车的动力源,包括太阳能电池板,太阳能控制器,蓄电池(组)以及直流电机。其中太阳能电池板属于光伏设备(主要部分是半导体材料),它是太阳能发电系统的核心部分,也是系统中造价最高的部分。它经过光线照射后发生光电效应,产生电流,经过太阳能控制器进行调节,得到安全、稳定的电流后再送到蓄电池中存储起来,或直接带动电机旋转,为汽车行驶提供动力。
图1 太阳能汽车工作原理
能量在太阳能汽车中的流动主要分三种情况:
1、太阳光直接驱动汽车。当阳光充足时,太阳辐射通过电池板发生光电效应,产生的电流一部分直接由控制器输送到直流电机,驱动汽车前进。而剩余部分存储到蓄电池中,为蓄电池充电。
2、当阳光不足或太阳能汽车在起动、加速等需要较大功率时,太阳能电池板转化的能量不能满足驱动汽车条件,此时蓄电池中之前存储的电能同时向电机供电,共同驱动汽车前进。
3、当汽车在减速或制动时,汽车本身具有的动能将由电机反向传递给蓄电池,为其充电,从而实现制动能量的回收。此时太阳能电池板吸收的电能也同时为蓄电池充电,为再次起动做好准备
至于你问有没有价值,那还要看你建电站的目的是什么?如果说你单纯投资电站赚钱的话,按目前的组件价格以及531新政后光伏产业整体的走势来看,建议你采用固定支架。如果说你想要搞点噱头,那就采用跟踪系统,毕竟科技含量高,宣传的时候可以唬唬人。或者说装一小部分跟踪支架,起一个宣传作用。
大量投资,绝对不建议。目前跟踪系统最多质保5年,可靠性还是太低,隔上几个月要紧一次螺丝,减速机漏油、开裂等等,到时候你会想把它拆了。
纯属个人意见,希望能够帮到你,有什么问题可以再联系!
旋挖机在99年正式在中国施工,国家还没有规定正式的操作证。属于特种工作。因旋挖机是做基础施工,也就是桩基。钻头在地下工作,肉眼是看不到的,全凭车载电脑,和机手经验在施工。因此对机手要求比较高。
在机手对旋挖操作熟悉后,还要对各种钻具,地层,施工工艺,场地周转等熟悉。什么样的地层换什么样的钻具。对施工中的任何问题,提出解决方案。一个好的机手,能省油10%,且施工进度快。
钢丝绳选择
合理的选用旋挖机,必须对旋挖机的工况以及钢丝绳的性能有所了解。旋挖机工况中,钻杆提升或者下降时,钢丝绳受到的力不是一个固定的力值;钻杆在提升过程中,钢丝绳受到三方面的力,旋挖机钻头与地底之间的吸附力、潮湿的泥浆对转头的上浮力以及钻头自身重量。因此必须要求钢丝绳耐磨性能好,钢丝绳强度要求比较高,同时要求钢丝绳具有抗旋转性能。
按照钢丝表面状态分类,以前只有光面钢丝绳和镀锌钢丝绳,磷化涂层钢丝绳是近两年出现的专利技术,将制绳钢丝磷化处理,优先采用锰系或锌锰系磷化,钢丝磷化后不进行任何拉拔加工,直接使用磷化钢丝捻制钢丝绳,由于磷化涂层使钢丝表面更加耐磨,使用磷化钢丝绳使用寿命是光面钢丝绳的2-3倍,钢丝绳耐疲劳性能大幅度提高 。
目前真正意义上的旋挖机专用绳结构有35W*K7,以及15*K7这两种钢丝绳结构。按照钢丝绳表面状态分类。当然,因为旋挖机工况的特殊性,一旦钻孔过程中发生钢丝绳断股,必须引起高度重视。