太阳能发电原理

太阳能发电的原理就是我们所说的化学反应，即太阳能转化为电能。这个转化过程就是太阳能辐射能光子通过半导体物质转变为电能的过程，通常叫做“光生伏打效应”，太阳电池就是利用这种效应制成的。

我们知道，当太阳光照射到半导体上时，有一部分光子被表面反射掉，其余部分要不被半导体吸收要不就被半导体透过，其中被吸收的光子，当然有一些变成热，另～些光子则同组成半导体的原子价电子碰撞，于是产生电子一空穴对。这样，太阳光能就以产生电子一空穴对的形式转变为电能，再经过半导体内部的电场反应，产生一定的电流，如果把一块一块的电池半导体以各种方式连接起来则形成多股电流电压，从而输出功率。

现在许多农村的房顶和山坡上都安装着几排光伏板，据说是***大力扶持的光伏发电项目。只需要安装几块光伏板，就能靠太阳能发电***，再不济可以发电自己用。这种光伏发电项目真的靠谱吗？如果真的这么好，为什么城里很少安装呢？

光伏发电到底是什么？光伏发电是太阳能发电的其中一种形式。我们可以将太阳能发电分为热发电和光发电。

热发电就是先将太阳能转化为热能，再将热能转化为电能。如半导体或金属材料的温差发电，

光发电就是直接将光能转化为电能。光发电的形式包括光伏发电，光化学发电、光感应发电和光生物发电。目前得到实际且广范围运用的就是光伏发电。

光伏发电是太阳能光伏发电系统的简称，我们常看到的光伏板，可以将太阳照射到上面的能量全部吸收，然后通过光伏组件和逆变器将吸收到的光能直接转化为电能。

光伏发电累计装机2.68亿千瓦

变暖引发世界各地加大对环境问题的重视，“碳”耗带来的“二氧化碳”排放是变暖的原因。为***进一步变暖和自然灾害的频发，世界各地开始提倡“碳中和”理念，目的是在于减少碳排放量，实现绿色化发展。据***能源局消息，7月28日，***能源局新能源和可再生能源司副司长王大鹏在能源局例行新闻发布会上介绍光伏发电建设和运行情况。2021年1—6月，光伏新增装机1301万千瓦，其中，光伏电站536万千瓦、分布式光伏765万千瓦。截至2021年6月底，光伏发电累计装机2.68亿千瓦。

能量转换环节少。

从能量转换环节来看，太阳能光伏发电是直接将太阳辐射能转换为电能，在所有可再生能源利用中，太阳能光伏发电的转换环节少、利用直接。一般来说，在整个生态环境的能量流动中，随着转换环节的增加、转换链条的拉长，能量的损失将呈几何级增加，并同时大大增加整个系统的建设、运行成本和不稳定性。目前，晶体硅太阳能电池的光电转换效率实用水平为15%-20%,实验室高水平已达35%。

经济、环保。

从资源条件尤其是土地占用来看，生物能、风能是较为苛刻的，而太阳能利用则很灵活。如果说太阳能光伏发电占用土地面积为1,风力则是太阳能的8-10倍，生物能则达到100倍。就水电而言，一个大型水坝的建成往往需要淹没数十平方公里到上百平方公里的土地。相比而言，太阳能发电不需要占用更多的土地，屋顶、墙面都可成为太阳能光伏发电利用的场所，还可利用我国广阔的沙漠，通过在沙漠上建造太阳能光伏发电基地，直接降低沙漠地带直射到地表的太阳辐射，有效降低地表温度，减小蒸发量，进而使植物的存活和生长在相当程度上成为可能，稳固并减少沙丘，又向大自然索取了所需的清洁可再生能源。